Question

【題目】近年來，我國在科技、材料等方面創(chuàng)新發(fā)展。

（1）大國重器航天、航空取得重大突破。2018年4月2日，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器圓滿完成各項(xiàng)任務(wù)返回大氣層。這標(biāo)志著我國航天航空事業(yè)進(jìn)入了新時(shí)代。硅是天宮一號(hào)動(dòng)力源太陽能電池的主要構(gòu)成材料，單質(zhì)硅是由石英（SiO2）固體與碳在高溫條件下反應(yīng)制得的，同時(shí)生成一種可燃性氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（2）硅還是計(jì)算機(jī)芯片的基體材料，但其導(dǎo)熱性不好，而金剛石在導(dǎo)熱性方面遠(yuǎn)超過硅，于是它成了芯片基體材料的最佳選擇。從原子結(jié)構(gòu)上分析，金剛石（C）和硅有相似化學(xué)性質(zhì)的原因是_____。

（3）不僅硅與碳具有相似化學(xué)性質(zhì)，其氧化物二氧化硅和二氧化碳也有相似化學(xué)性質(zhì)。試寫出二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

（4）鎵是一種奇妙的金屬，放在手心馬上熔化，猶如荷時(shí)上的水珠流來流去。

Ⅰ．鎵原子結(jié)構(gòu)示意圖中X的數(shù)值_____；

Ⅱ．鎵的氧化物的化學(xué)式_____；

Ⅲ．氮化鎵（GaN）是第三代半導(dǎo)體材料，一般采用GaCl3與NH3在一定條件下反應(yīng)制得，同時(shí)得到另一種化合物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

Answer 1

【答案】 最外層電子數(shù)相同 2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O 3 Ga2O3

【解析】

（1）二氧化硅和碳在高溫的條件下生成硅和一氧化碳，化學(xué)方程式為：；

（2）最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)，所以從原子結(jié)構(gòu)上分析，金剛石（C）和硅有相似化學(xué)性質(zhì)的原因是最外層電子數(shù)相等；

（3）氫氧化鈉和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉和水，化學(xué)方程式為：2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O；

（4）I、因?yàn)楹藘?nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，所以2+8+18+X=31，X=3；

II、鎵原子的最外層有3個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去3個(gè)電子而顯+3價(jià)，氧元素化合價(jià)為-2價(jià)，鎵的氧化物的化學(xué)式為：Ga2O3；

III、氯化鎵和氨氣在一定條件下反應(yīng)生成氮化鎵和氯化氫，化學(xué)方程式為：。