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试题 试卷

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题型:综合题 题类:常考题 难易度:普通

2014诺贝尔物理学奖授予开发蓝色发光二极管(LED)的三位科学家.长期以来,人们发明了红色及绿色LED,但三原色之一的蓝色LED却因在材料环节遇阻而被断言“难以在20世纪实现”.通过科学家漫长的实验,发现氮化镓晶体可以产生蓝色LED.资料显示:

①在室温下,氮化镓不溶于水、酸和碱.但在加热时氮化镓可溶于NaOH、H2SO4

②氮化镓晶体的制备通常有两种方法:

a、通常以甲基镓Ga(CH33作为镓源,NH3作为氮源,在一定条件下反应制取氮化镓

b、通过甲基镓Ga(CH33分解产生单质镓,利用分解出的Ga与NH3的化学反应实现的,其的反应方程式为:

2Ga(s)+2NH3(g)⇌2GaN(s)+3H2(g)

③氢氧化镓Ga(OH)3与氢氧化铝类似,均有两性.

(1)、下列有关镓及其化合物说法正确的是

A、第ⅢA族元素铟的性质与镓相似,氮化铟的化学式为In2N3 B、甲基镓与氨气反应时除生成氮化镓外,还生成CH4 C、元素周期表中镓的金属性比铝弱 D、镓位于元素周期表第四周期第ⅡA族
(2)、三甲基镓在常温常压下为无色透明有毒液体.在空气中易氧化,在室温自燃,燃烧时产生金属氧化物白烟,其他元素均转化为稳定的氧化物.请写出三甲基镓在空气中自燃的化学方程式: 

(3)、

工业上利用Ga与NH3合成氮化镓的反应方程式为:

2Ga(s)+2NH3(g)⇌2GaN(s)+3H2(g)△H<0

①请写出上述反应的化学平衡常数表达式:   .

②在恒温恒容的密闭体系内进行上述可逆反应,下列有关表达正确的是 

A、①图象中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压

B、②图象中纵坐标可以为镓的转化率

C、③图象中纵坐标可以为化学反应速率

D、④图象中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量

(4)、工业上提纯镓的方法很多,其中以电解精炼法为多.具体原理如下:以待提纯的粗镓(内含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH水溶液为电解质溶液.在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液,通过某种特殊的离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓.电解时阳极反应方程式为:Ga﹣3e+4OH=GaO2+2H2O

①请写出在阳极生成的GaO2通过离子迁移到阴极时,阴极电极反应方程式

 .

②已知离子氧化性顺序为:Zn2+<Ga3+<Fe2+<Cu2+ , 请写出电解精炼镓时阳极泥的成分 .(填化学式)

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