24.2019 年是国际元素周期表年。俄国化学家门捷列夫在公布元素周期表时,就预言了当时还未发现的相对原子质最约为68的元素的存在,且性质与铝相似,称为“类铝”。如图是元素周期表中“类铝”元素镓的相关信息,请同答下列问题:
(1)镓原子核外电子数为______________。
(2)金属镓与稀硫酸反应,产物中Ga的化合价为+3,反应的化学方程式是________________________________________。
(3)高纯氧化镓广泛用于生产半导体材料,其一种制备方法如下:
步骤I:向含有硫酸的硫酸镓溶液中通入氨气(NH3),冷却,生成Ga(NH4)(SO4)2固体。
步骤II:在一定条件下灼烧Ga(NH4)(SO4)2固体,制得高纯氧化镓。
①Ga(NH4)(SO4)2中含有的带电的原子团(根)是___________________(填化学符号)
②步骤I反应的化学方程式是____________________________________________。
【答案】 (1). 31 (2). 2Ga+3H2SO4 =Ga2(SO4)3 +3H2 (3). NH4+ 、SO42− (4). Ga2(SO4)3 +2NH3 +H2SO4 =2Ga (NH4)(SO4)2¯
【解析】
【分析】
原子中,核外电子数等于原子序数等于核电荷数。
【详解】(1)原子中,核外电子数等于原子序数,镓原子核外电子数为31。
(2)金属镓与稀硫酸反应生成硫酸镓和氢气,产物中Ga的化合价为+3,反应的化学方程式是。
(3)①根据组成化合物的各元素的化合价代数和为零,Ga(NH4)(SO4)2中含有的带电的原子团(根)是铵根离子和硫酸根离子,离子符号为NH4+ 、SO42−。
②步骤I反应是硫酸和硫酸镓溶液和氨气(NH3)生成Ga(NH4)(SO4)2固体,化学方程式为。
编辑:小徐