6.
金属镓是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属,镓元素(
31Ga)在元素周期表中位于第四周期,ⅢA族,化学性质与铝元素相似.
(1)工业上利用Ga与NH
3合成固体半导体材料氮化镓(GaN)同时有氢气生成,反应中,生成3molH
2时放出30.8KJ的热.
①反应的热化学方程式是______.
②反应的化学平衡常数表达式是______;温度升高时,反应的平衡常数______.(填“变大”“变小”或“不变”)
③在密闭体系内进行上述可逆反应,下列有关表达正确的是______.
A.图象Ⅰ中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压
B.图象Ⅱ中纵坐标可以为镓的转化率
C.图象Ⅲ中纵坐标可以为化学反应速率
D.图象Ⅳ中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量
④氮化镓(GaN)性质稳定,但能缓慢的溶解在热的NaOH溶液中,该反应的离子方程式是______.
(2)将一块镓铝合金完全溶于烧碱溶液中得到溶液X.已知:
| Al(OH)3 | Ga(OH)3 |
酸式电离常数Ka | 2×10-11 | 1×10-2 |
碱式电离常数Kb | 1.3×10-33 | 1.4×10-34 |
往X溶液中缓缓通入CO
2,最先析出的氢氧化物是______.
(3)工业上电解精炼镓的原理如下:待提纯的粗镓(内含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,高纯度镓为阴极,NaOH溶液为电解质溶液.在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液,离子迁移到达阴极并在阴极放出电析出高纯镓.
①已知离子氧化性顺序为:Zn
2+<Ga
3+<Fe
2+<Cu
2+,电解精炼镓时阳极泥的成分是______.
②GaO
2-在阴极放电的电极方程式是______.