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（12分）本題包括A、B兩小題，分別對(duì)應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”兩個(gè)選修模塊的內(nèi)容。請選定其中一題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若兩題都做，則按A題評(píng)分。

A．《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》2010年上海世博會(huì)場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管（LED）。目前市售LED品片，材質(zhì)基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、InGaN（氮化銦鎵）為主。砷化鎵的品胞結(jié)構(gòu)如圖10。試回答：

圖10

（1）鎵的基態(tài)原子的電子排布式是               。

（2）砷化鎵品胞中所包含的砷原子（白色球）個(gè)數(shù)為            ，與同一個(gè)鎵原子相連的砷原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為               。

（3）下列說法正確的是              （填字母）。

A．砷化鎵品胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同

B．第一電離能：As>Ga 

C．電負(fù)性：As>Ga

D．砷化鎵晶體中含有配位鍵

E．GaP與GaAs互為等電子體

（4）N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點(diǎn)由高到低的順序是               。

（5）砷化鎵可由（CH₃）₃Ga和AsH₃在700℃時(shí)制得。（CH₃）₃Ga中鎵原子的雜化方式

為                 。

B．《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。

⑴提出假設(shè) 

①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO₂。

②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。

③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是          。

⑵設(shè)計(jì)方案  如圖11所示，將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

圖11

⑶查閱資料

氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉（NaNO₂）飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)狻?/p>

請寫出該反應(yīng)的離子方程式：                          。

⑷實(shí)驗(yàn)步驟

①按上圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性，稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻，放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中；

②加熱前，先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?/p>

③停止通入N₂后，夾緊彈簧夾，加熱一段時(shí)間，澄清石灰水（足量）變渾濁；

④待反應(yīng)結(jié)束，再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)�。冷卻至室溫，稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g；

⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。

步驟②、④中都分別通入N₂，其作用分別為              。

⑸數(shù)據(jù)處理

試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                 。 ⑹實(shí)驗(yàn)優(yōu)化  學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。

①甲同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)₂溶液，其理由是                    。

②從環(huán)境保護(hù)的角度，請你再提出一個(gè)優(yōu)化方案：                              。

(14分)

I、人們常利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化為人類服務(wù)。

（1）煤是一種重要的燃料，在點(diǎn)燃條件下燃燒，放出大量的熱。其在燃燒過程中能量的變化與如圖所示中的        （填字母代號(hào)）最相符。

  （2）將一定量的碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體密封于一塑料袋中，用線繩綁住塑料袋中間部分，使兩種晶體隔開，做成“冰袋”。使用時(shí)將線繩解下，用手使袋內(nèi)兩種固體粉末充分混合，便立即產(chǎn)生低溫，這種“冰袋”可用于短時(shí)間保鮮食物。則碳酸鈉與硝酸銨的總能量_____________（填“高于”或“低于”）反應(yīng)后生成產(chǎn)物的總能量。[來源:Zxxk.Com]

（3）化學(xué)反應(yīng)中的能量變化不僅僅表現(xiàn)為熱能的變化，有時(shí)還可以表現(xiàn)為其它形式的能量變化。比如，停電時(shí)，人們一般點(diǎn)蠟燭來照明，這主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為           ；人們普遍使用的干電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為              。

  II、某同學(xué)在超市看到一種電池外殼的紙層包裝印有如獲至寶圖的文字，請根據(jù)要求回答問題。

（1）該電池的種類是__ ___（填序號(hào)）。[來源:Z,xx,k.Com]

①干電池  ②蓄電池  ③燃料電池

（2）該電池含有的金屬元素中毒性最大的是_ __    __     （寫元素符號(hào)）。

（3）該電池的使用和性能，說法正確的是__ ___

A．該電池可應(yīng)用于鬧鐘、收音機(jī)、照相機(jī)等

B．該電池可充電后反復(fù)使用

C．該電池使用后不能投入火中，應(yīng)埋入地下以防污染環(huán)境

A． A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。 A、F原子的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù)，F(xiàn)原子的電子層數(shù)是A的3倍；B原子核外電子分處3個(gè)不同能級(jí)，且每個(gè)能級(jí)上排布的電子數(shù)相同；A與C形成的最簡單分子為三角錐形；D原子p軌道上成對(duì)電子數(shù)等于未成對(duì)電子數(shù)；E原子核外每個(gè)原子軌道上的電子都已成對(duì)，E電負(fù)性小于F。
⑴寫出B的基態(tài)原子的核外電子排布式     。
⑵A、C形成的最簡單分子極易溶于水，其主要原因是     ；與該最簡單分子互為等電子體的陽離子為     。
⑶比較E、F的第一電離能：E   F（選填“＞”或“＜”）。
⑷BD₂在高溫高壓下所形成的晶胞如右圖所示。該晶體的類型屬于    （選填“分子”、“原子”、“離子”或“金屬”）晶體，該晶體中B原子的雜化形式為    。

⑸光譜證實(shí)單質(zhì)F與強(qiáng)堿性溶液反應(yīng)有[F(OH)₄]^—生成，則[F(OH)₄]^—中存在   。
a．共價(jià)鍵     b．非極性鍵     c．配位鍵     d．σ鍵     e．π鍵
B．某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。
⑴提出假設(shè) ①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO₂。
②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。
③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是      。
⑵設(shè)計(jì)方案 如圖所示，將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

⑶查閱資料
氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉（NaNO₂）飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)狻?br />請寫出該反應(yīng)的離子方程式：      。
⑷實(shí)驗(yàn)步驟
①按上圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性，稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻，放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中；
②加熱前，先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?br />③停止通入N₂后，夾緊彈簧夾，加熱一段時(shí)間，澄清石灰水（足量）變渾濁；
④待反應(yīng)結(jié)束，再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)�。冷卻至室溫，稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g；
⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。
步驟②、④中都分別通入N₂，其作用分別為       。
⑸數(shù)據(jù)處理
試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
        。
⑹實(shí)驗(yàn)優(yōu)化 學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。
①甲同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)₂溶液，其理由是    。
②從環(huán)境保護(hù)的角度，請你再提出一個(gè)優(yōu)化方案：        。