砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效

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砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效

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砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措，已知砷化镓的晶胞结构如右图。试回答下列问题

（1）下列说法正确的是     ▲       （选填序号）。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同  B．第一电离能：As＞Ga
C．电负性:As＞Ga               D．砷和镓都属于p区元素
E．半导体GaP、SiC与砷化镓为等电子体
（2）砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到， 该反应在700℃进行，反应的方程式为：          ▲           。
AsH3空间形状为：     ▲      (CH3)3Ga中镓原子杂化方式为：     ▲     。
（3）Ga的核外电子排布式为：      ▲       。
（4）AsH3沸点比NH3低，其原因是：        ▲       。
答案

（1）BCDE
（2）(CH3)3Ga+AsH3 GaAs+3CH4
(或：)。三角锥，sp2
（3）1s22s22p63s23p63d104s24p1
 
（4）NH3分子间能形成氢键，而As电负性小，半径大，分子间不能形成氢键。
解析
本题只是把选修3中新增知识点简单罗列。（1）中要能识别砷化镓晶胞结构和NaCl的简单立方不同，其他选项均好判断；（2）方程式可以看做取代，没有化合价变化；（3）为记忆性；（4）考查的是氢键。
举一反三
硝酸铵是一种常用的化肥，在高温或撞击下容易发生分解反应而燃炸：
则下列有关该反应的说法正确的是    (    )
A．氧元素被还原，氮元素被氧化
B．有两种元素的化合价发生了变化
C．生成的气体与转移电子的物质的量之比是10：3；
D．该反应的熵变△S<O、焓变△H<0

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北京时间2008年2月21日上午11时26分，美国用导弹击毁了失控的卫星。美方称，卫星坠落地面时，燃料罐中装有的约453 kg联氨(N2H4)，可能发生泄漏，造成伤害。
（1）联氨是一种无色可燃的液体，溶于水显碱性，其原理与氨相似，但其碱性不如氨强，写出其溶于水呈碱性的离子方程式：                           。
（2）联氨(N2H4)是航天飞船常用的高能燃料。联氨可用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合反应生成联氨、氯化钠和水；该反应的氧化产物是             。也可以采用尿素［CO(NH2)2］为原料制取，方法是在高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水，写出其反应的化学方程式                                     。
（3）火箭推进器中分别装有联氨和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量热。已知：12.8 g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量；
H2O(l)＝H2O (g) 　DH＝＋44 kJ·mol－1
2H2O2(l)＝2H2O(l)+ O2(g) DH＝–196.4 kJ·mol－1
则写出表示联氨燃烧热的热化学方程式为                                      。
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废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为氨态氮，然后通过进一步转化成N2而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法：
【方法一】在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中氨态氮转化为中间过渡形态的硝酸态氮和亚硝酸态氮，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌，硝酸态氮和亚硝酸态氮被水中的有机物还原为氮气。见图中之①。反应过程为如下（注：有机物以甲醇表示；当废水中有机物不足时，需另外投加有机碳源）。2NH4++3O2==2HNO2 +2H2O +2H+         2HNO2 +O2===2HNO3
6NO3―+2CH3OH→6NO2―+2CO2+ 4H2O     6NO2―+3CH3OH→3N2 +3CO2+ 3H2O+ 6OH―
【方法二】与方法一相比，差异仅为硝化过程的中间过渡形态只有亚硝酸态氮。见图中之②。
 
请回答以下问题：
（1）NH4+的空间构型为         。大气中的氮氧化物的危害有     和      等。
（2）方法一中氨态氮元素1g转化为硝酸态氮时需氧的质量为       g。
（3）从原料消耗的角度说明方法二比方法一有优势的原因：                      。
（4）自然界中也存在反硝化作用，使硝酸盐还原成氮气，从而降低了土壤中氮素营养的含量，对农业生产不利，农业上可通过松土作业，以防止反硝化作用。其原因是                   。
（5）荷兰Delft大学Kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径。在厌氧条件下，以亚硝酸盐作为氧化剂，在自养菌作用下将氨态氮（氨态氮以NH4+表示）氧化为氮气（见图中过程③）。其反应离子方程式为              。
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下列各组物质中．气体X和气体Y在通常条件下同时通入盛有溶液z的洗气瓶中(如右下图  所示)，一定没有沉淀生成的是
 
X
Y
Z
A
NO2
SO2
BaCl2
B
NH3
O2
Al2(SO4)3
C
NH3
CO2
NaCl(饱和)
D
CO
O2
Ca(OH)2

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含氮废水进入水体后而对环境造成的污染越来越严重，对含氮废水进行有效的检测和合理的处理是人们研究和关心的重要问题。
⑴环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO3－还原为N2，从而消除污染。其反应的离子方程式是：6NO3－＋10Al＋18H2O＝3N2↑＋10Al(OH)3＋6OH—。又有人认为金属镁比铝能更快消除氮的污染，其反应原理和金属铝相同。
写出镁和含NO3－的废水反应的离子方程式
____________________                     。
⑵水中的NO2－是含氮有机物分解的产物，其浓度的大小是水源污染程度的标志之一。检测水中的NO2－可用目视比色法（比较溶液颜色深浅度以测定所含有色物质浓度的方法），检测步骤如下：
步骤一：配制标准溶液：称取0.69gNaNO2，溶于水后在容量瓶中稀释至1L得溶液A，移取5mL溶液A，稀释至1L，得溶液B。
步骤二：配制标准色阶：取6只规格为10mL的比色管（即质地、大小、厚薄相同且具有塞的平底试管），分别加入体积不等的溶液B，并稀释至10mL，再加入少许（约0.30g）氨基苯磺酸粉末，实验结果如下表所示。
色阶序号
1
2
3
4
5
6
加入溶液B的体积/mL
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
反应后溶液颜色
由无色变为由浅到深的樱桃红色
 
步骤三：取10mL水样倒入比色管中，加少许氨基苯磺酸，显色后与标准色阶对比。
①利用步骤三在野外检测水样污染程度的优点
是                                   。
②步骤二中设计色阶序号1的作用
是                                             。
③如果水样显色后比6号还深，应采取的措施
是                                   。
⑶现有含NH3为3.4mg·L—1的废水150m3（密度为1g·cm-3），可采用如下方法进行处理：将甲醇加入含氨的废水中，在一种微生物作用下发生反应：
2O2 + NH3=== NO3－ + H+ + H2O    6NO3－+ 6H+ + 5CH3OH→ 3N2↑ + 5CO2↑ + 13H2O
若用此方法处理，假设每步的转化率为100%，需要甲醇             g。
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