Question

7．南昌大學(xué)研發(fā)的“硅襯底高光效GaN基藍(lán)色發(fā)光二極管技術(shù)”獲得2015年國家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)．請(qǐng)回答下列問題：

（1）圖甲是鎵在元素周期表中的信息以及原子結(jié)構(gòu)示意圖．鎵的相對(duì)原子質(zhì)量為69.72；如圖乙原子結(jié)構(gòu)示意圖所對(duì)應(yīng)的元素與鎵元素的化學(xué)性質(zhì)相似的是B（填序號(hào)）；
（2）氮化鎵（GaN）中鎵元素的化合價(jià)為+3價(jià)，則氮元素的化合價(jià)為-3價(jià)；
（3）傳統(tǒng)制備氮化鎵的化學(xué)原理是：GaCl₃+NH₃$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$GaN+3X，其中X的化學(xué)式為HCl．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)元素周期表的信息以及最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)來分析；
（2）根據(jù)化合物中元素化合價(jià)的計(jì)算方法來分析；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律來分析．

解答 解：（1）由元素周期表的信息可知，鎵的相對(duì)原子質(zhì)量為69.72；最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)，最外層電子數(shù)相同化學(xué)性質(zhì)相似，鎵原子的最外層有3個(gè)電子，所以與B原子的最外層有3個(gè)電子，所以二者化學(xué)性質(zhì)相似；69.72；B；
（2）氮化鎵中鎵元素的化合價(jià)為+3價(jià)，設(shè)氮元素的化合價(jià)是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：x+（+3）=0，則x=-3價(jià)．故填：-3；
（3）化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前有：1個(gè)鎵原子、3個(gè)氯原子、1個(gè)氮原子和3個(gè)氫原子；反應(yīng)后有：1個(gè)鎵原子、1個(gè)氮原子，所以3X中含有3個(gè)氫原子和3個(gè)氯原子，故X的化學(xué)式為HCl．故填：HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表的信息、化合物中元素化合價(jià)的計(jì)算以及質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，難度不大．