【题目】锌是一种常用金属,镓(Ga)的化合物氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料,被誉为第三代半导体材料。

I.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品,镓与铝同主族且相邻,化学性质与铝相似。

(1)Ga的原子结构示意图为___________________;

(2) GaN可由Ga和NH3在高温条件下制取,该反应的化学方程式_______________。

(3)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是____________

A.常温下,Ga可与水剧烈反应放出氢气

B.一定条件下,Ga可溶于盐酸和氢氧化钠

C.一定条件下,Ga2O3可与NaOH反应生成盐

D.Ga2O3可由Ga(OH)3受热分解得到

II.锌的冶炼方法有火法和湿法。工业上利用锌焙砂(主要含Zn0、ZnFe2O4,还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)湿法制取金属锌的流程如图所示:

已知:Fe的活泼性强于Ni

(4)ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3,ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式为____ _。

(5)净化I操作分为两步:第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,只使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是________________________。

(6)净化II中加入Zn的目的是_______________________。

(7)常温下,净化I中,如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L,则应控制溶液pH的范围为_____________。已知:Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38;lg5=0.7

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