Question

8．鎵、鋁為同族元素，性質相似，現將一塊鎵鋁合金完全溶于燒堿溶液中得到溶液X．已知：

	Al（OH）3	Ga（OH）3
酸式電離常數Ka	2×10-11	1×10-7
堿式電離常數Kb	1.3×10-33	1.4×10-34

①氫氧化鎵的電離方程式是H⁺+H₂O+GaO₂^-?Ga（OH）₃?Ga³⁺+3OH^-；
②鎵與燒堿溶液反應的離子方程式是2Ga+2H₂O+2OH^-=2GaO₂^-+3H₂↑；
③往X溶液中緩緩通入CO₂，最先析出的氫氧化物是Al（OH）₃．

Answer 1

分析 ①氫氧化鎵與氫氧化鋁的性質相似，結合氫氧化鋁的電離書寫；
②Ga、Al是同一主族元素，二者性質相似，根據Al和燒堿溶液反應離子方程式書寫；
③所得的溶液中存在平衡：H⁺+H₂O+GaO₂^-?Ga（OH）₃，H⁺+H₂O+AlO₂^-?Al（OH）₃，電離平衡常數越小，越容易析出得到沉淀．

解答 解：①氫氧化鎵與氫氧化鋁的性質相似，氫氧化鎵的電離方程式為：H⁺+H₂O+GaO₂^-?Ga（OH）₃?Ga³⁺+3OH^-，
故答案為：H⁺+H₂O+GaO₂^-?Ga（OH）₃?Ga³⁺+3OH^-；
②Ga、Al是同一主族元素，二者性質相似，根據Al和燒堿溶液反應離子方程式書寫Ga和NaOH反應離子方程式為2Ga+2H₂O+2OH^-=2GaO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Ga+2H₂O+2OH^-=2GaO₂^-+3H₂↑；
③所得的溶液中存在平衡：H⁺+H₂O+GaO₂^-?Ga（OH）₃，H⁺+H₂O+AlO₂^-?Al（OH）₃，Al（OH）₃的電離平衡常數更小，故溶液中通入二氧化碳，先析出Al（OH）₃沉淀，
故答案為：Al（OH）₃．

點評 本題考查元素周期律，為高頻考點，明確同一主族元素性質相似性及遞變性是解本題關鍵，注意知識遷移方法的靈活運用，題目難度不大．