Question

【題目】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)，請回答下列問題：

圖乙

（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。鎵的相對原子質(zhì)量為：_____；如圖乙原子結(jié)構(gòu)示意圖所對應(yīng)的元素與鎵元素的化學(xué)性質(zhì)相似的是_____（填序號）；

（2）圖乙中屬于金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_____（填序號，下同）。達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的粒子是_____。B和C兩種元素的原子構(gòu)成的化合物的化學(xué)式為_____。

（3）傳統(tǒng)制備氮化鎵的化學(xué)原理是：，其中X的化學(xué)式為_____。

Answer 1

【答案】69.72 B AB D Al2S3 HCl

【解析】

（1）圖中元素周期表可以獲得的信息，漢字下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，鎵的相對原子質(zhì)量為69.72。元素的化學(xué)性質(zhì)跟它的原子的最外層電子數(shù)目關(guān)系非常密切，最外層電子數(shù)相同的元素化學(xué)性質(zhì)相似，由題干中提供的乙原子結(jié)構(gòu)示意圖，鎵原子的最外層電子數(shù)為3，則與其化學(xué)性質(zhì)相似的粒子結(jié)構(gòu)示意圖中最外層電子數(shù)也應(yīng)為3，B符合要求。故填：69.72；B。

（2）原子結(jié)構(gòu)示意圖中圓圈內(nèi)數(shù)字代表質(zhì)子數(shù)，又因在原子中質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)，因此由圖乙可確定各元素分別是鋰、鋁、硫、氬，金屬元素除汞外都帶金字旁，因此屬于金屬元素的原子是AB。若粒子的最外層電子數(shù)為8，屬于相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)（一層時(shí)為2），圖中D的最外層為電子數(shù)為8，屬于相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。B和C兩種元素分別是鋁、硫元素，形成的化合物是硫化鋁，鋁元素顯+3價(jià)，硫元素顯-2價(jià)，其化學(xué)式為：Al2S3。故填：AB；D；Al2S3。

（3）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，由反應(yīng)的化學(xué)方程式，反應(yīng)前鎵、氯、氮、氫原子個(gè)數(shù)分別為1、3、1、3，反應(yīng)后的生成物中鎵、氯、氮、氫原子個(gè)數(shù)分別為1、0、1、0，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則3X分子中含有3個(gè)氫原子和3個(gè)氯原子，則每個(gè)X分子由1個(gè)氫原子和1個(gè)氯原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學(xué)式為HCl。故填：HCl。