Question

【题目】南昌大学研发的“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管技术”获得2015年国家技术发明一等奖。请回答下列问题：

(1)图甲是镓在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。其中X的数值为_____，镓原子在元素周期表中位于第_____周期，在化学反应中易_____(选填“得到”、“失去”)电子，形成_____。(写离子符号)

(2)如图乙原子结构示意图所对应的元素与镓元素的化学性质相似的是_____(填序号)；

(3)氮化镓(GaN)中镓元素的化合价为+3价。则氮元素的化合价为_____价。

(4)传统制备氮化镓的化学原理是：GaCl3+NH3GaN+3X，其中X的化学式为_____。

Answer 1

【答案】31 四 失去 Ga3+ B ﹣3 HCl

【解析】

(1)其中X的数值为：2+8+18+3=31，镓原子核外电子层数是4，在元素周期表中位于第四周期，最外层电子数是3，在化学反应中易失去3个电子，形成带3个单位正电荷的Ga3+。

(2)如图乙原子结构示意图所对应的元素与镓元素的化学性质相似的是B，这是因为它们的核外电子数相等。

(3)氮化镓(GaN)中镓元素的化合价为+3价，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氮元素的化合价为-3价。

(4)由GaCl3+NH3GaN+3X可知，反应前后镓原子都是1个，氮原子都是1个，反应前氯原子是3个，反应后应该是3个，包含在3X中，反应前氢原子是3个，反应后应该是3个，包含在3X中，X的化学式为HCl。