（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若兩題都做，則按A題評分。

A．《物質結構與性質》2010年上海世博會場館，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。砷化鎵的品胞結構如圖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）個數(shù)為           ，與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為               。

（3）下列說法正確的是             （填字母）。

A．砷化鎵品胞結構與NaCl相同

B．第一電離能：As>Ga 

C．電負性：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，其氫化物沸點由高到低的順序是              。

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

為                。

B．《實驗化學》某研究性學習小組對過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產(chǎn)物成分進行研究。

⑴提出假設 

①該反應的氣體產(chǎn)物是CO₂。

②該反應的氣體產(chǎn)物是CO。

③該反應的氣體產(chǎn)物是          。

⑵設計方案  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，測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比。

圖11

⑶查閱資料

氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應。實驗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制得氮氣。

請寫出該反應的離子方程式：                          。

⑷實驗步驟

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的硬質玻璃管中；

②加熱前，先通一段時間純凈干燥的氮氣；

③停止通入N₂后，夾緊彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水（足量）變渾濁；

④待反應結束，再緩緩通入一段時間的氮氣。冷卻至室溫，稱得硬質玻璃管和固體總質量為52.24g；

⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質量為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)實驗數(shù)據(jù)分析，寫出該實驗中氧化鐵與碳發(fā)生反應的化學方程式                。 ⑹實驗優(yōu)化  學習小組有同學認為應對實驗裝置進一步完善。

①甲同學認為：應將澄清石灰水換成Ba(OH)₂溶液，其理由是                    。

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

（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若兩題都做，則按A題評分。

A．《物質結構與性質》2010年上海世博會場館，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。砷化鎵的品胞結構如圖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）個數(shù)為            ，與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為               。

（3）下列說法正確的是              （填字母）。

A．砷化鎵品胞結構與NaCl相同

B．第一電離能：As>Ga 

C．電負性：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，其氫化物沸點由高到低的順序是               。

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

為                 。

B．《實驗化學》某研究性學習小組對過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產(chǎn)物成分進行研究。

⑴提出假設 

①該反應的氣體產(chǎn)物是CO₂。

②該反應的氣體產(chǎn)物是CO。

③該反應的氣體產(chǎn)物是          。

⑵設計方案  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，測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比。

圖11

⑶查閱資料

氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應。實驗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制得氮氣。

請寫出該反應的離子方程式：                          。

⑷實驗步驟

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的硬質玻璃管中；

②加熱前，先通一段時間純凈干燥的氮氣；

③停止通入N₂后，夾緊彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水（足量）變渾濁；

④待反應結束，再緩緩通入一段時間的氮氣。冷卻至室溫，稱得硬質玻璃管和固體總質量為52.24g；

⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質量為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)實驗數(shù)據(jù)分析，寫出該實驗中氧化鐵與碳發(fā)生反應的化學方程式                 。 ⑹實驗優(yōu)化  學習小組有同學認為應對實驗裝置進一步完善。

①甲同學認為：應將澄清石灰水換成Ba(OH)₂溶液，其理由是                    。

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

 本題為選做題，包括A、B兩題。選學《化學與生活》模塊的考生答A題，選學《有機化學基礎》模塊的考生答B(yǎng)題，每位考生只可選做1題。若兩題都作答，則以A題計分。

A．《化學與生活》

2010年第41屆世博會將在上海舉辦，世博會的主題是“城市，讓生活更美好”。

回答下列問題：

⑴（5分）①世博園地區(qū)的改造提升了上海的環(huán)境質量，位于規(guī)劃區(qū)的一座大型鋼鐵廠搬遷后，附近居民將不再受到該廠產(chǎn)生的紅棕色煙塵的困擾。你認為棕紅色煙塵是▲  。

A．CaCO₃粉塵    B．P₂O₅粉塵    C．Fe₂O₃粉塵    D．SiO₂粉塵

②上海白龍港污水處理廠升級改造，處理廢水時加入明礬可作為混凝劑以吸附水中的雜質，明礬的化學式為   ▲   ；利用漂白粉可用來殺菌消毒，工業(yè)上利用氯氣和石灰水制取漂白粉的化學反應方程式是      ▲            。

③世博會期間，為了確�？諝赓|量的優(yōu)良率，人們需要定時測定空氣中各種污染物的濃度來計算出空氣污染指數(shù)。因此，人們需要監(jiān)測的空氣污染物除了可吸入顆粒物（PM₁₀）、二氧化硫以外，還有  ▲  。

⑵（5分）世博會中國館——“東方之冠”，它由鋼筋混凝土、7000多塊紅色鋁板和1200多塊玻璃等建成。

①鋼筋混凝土  ▲   （選填“是”或“不是”）復合材料。

②生產(chǎn)硅酸鹽水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是    ▲    ；

③石英玻璃化學穩(wěn)定性強、膨脹系數(shù)小，是一種特種玻璃，石英玻璃的主要成分是     ▲  ；有機玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）實際上不是硅酸鹽材料，而是一種   ▲   ，

（選填“橡膠”或“纖維”或“塑料”）有機玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定條件下通過 ▲   反應合成的有機高分子材料。

⑶（5分）低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經(jīng)濟模式，上海世博會的亮點之一是實現(xiàn)“二氧化碳零排放”。

①現(xiàn)在人們使用乙醇汽油作為汽車燃料充分體現(xiàn)了低碳經(jīng)濟，物質的量相同的乙醇與汽油（設為C₈H₁₈）均完全燃燒產(chǎn)生的CO₂的物質的量之比為  ▲     ；人們已嘗試使用 ▲   作為汽車燃料可真正實現(xiàn)“二氧化碳零排放”。

②世博停車場，安裝有汽車尾氣催化光解設施,它能將汽車尾氣中CO和NO_x反應生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體，寫出CO和NO_x在一定條件下反應的化學方程式：

            ▲            。

③世博會期間將用可降解的“玉米塑料”替代一次性飯盒、并可被用來制作世博會證件及胸卡，目的是為了防止產(chǎn)生　 ▲  污染。

B．《有機化學基礎》

⑴為了檢驗和除去下表中的各種所的雜質（括號里的物質），請從①中選出適當?shù)臋z驗試劑，從②中選出適當?shù)某s試劑，將所選的答案的括號填入相應的空格內。

①檢驗的試劑：

A．無水硫酸銅   B．酸性高錳酸鉀溶液   C．溴水   D．氫氧化鈉溶液

②除雜試劑：a．無水硫酸銅   b．乙酸   c．新制的生石灰   d．溴水

③寫出除雜時，乙烯發(fā)生的化學方程式：     ▲     。

⑵如右圖，在左試管中先加入2mL 95％的乙醇，并在搖動下緩緩加         入3mL濃硫酸，再加入2 mL乙酸，充分搖勻。在右試管中加入5mL飽和Na₂CO₃溶液。按圖連接好裝置，用酒精燈對左試管小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。

實驗生成的乙酸乙酯，其密度比水   ▲   ，是有特殊 ▲   味的液體。分離右試管中所得乙酸乙酯和Na₂CO₃溶液的操作為（只填名稱）     ▲     ，所需主要儀器為   ▲     。反應中加入濃硫酸的作用：    ▲      。

⑶A、B、C、D四種有機物，在一定條件下有如下轉化關系：

已知Ｄ的化學式為C₄H₈O₂，則：

①Ａ、B、Ｃ的結構簡式：Ａ    ▲     、B      ▲   、Ｃ    ▲     。

②寫出化學方程式：

A→B：                ▲                        

C→D：                ▲                         

 本題為選做題，包括A、B兩題。選學《化學與生活》模塊的考生答A題，選學《有機化學基礎》模塊的考生答B(yǎng)題，每位考生只可選做1題。若兩題都作答，則以A題計分。

A．《化學與生活》高.考.資.源.網(wǎng)

2010年第41屆世博會將在上海舉辦，世博會的主題是“城市，讓生活更美好”。

回答下列問題：

⑴（5分）①世博園地區(qū)的改造提升了上海的環(huán)境質量，位于規(guī)劃區(qū)的一座大型鋼鐵廠搬遷后，附近居民將不再受到該廠產(chǎn)生的紅棕色煙塵的困擾。你認為棕紅色煙塵是 ▲  。

A．CaCO₃粉塵    B．P₂O₅粉塵    C．Fe₂O₃粉塵    D．SiO₂粉塵

②上海白龍港污水處理廠升級改造，處理廢水時加入明礬可作為混凝劑以吸附水中的雜質，明礬的化學式為   ▲   ；利用漂白粉可用來殺菌消毒，工業(yè)上利用氯氣和石灰水制取漂白粉的化學反應方程式是      ▲             。

③世博會期間，為了確�？諝赓|量的優(yōu)良率，人們需要定時測定空氣中各種污染物的濃度來計算出空氣污染指數(shù)。因此，人們需要監(jiān)測的空氣污染物除了可吸入顆粒物（PM₁₀）、二氧化硫以外，還有  ▲  。

⑵（5分）世博會中國館——“東方之冠”，它由鋼筋混凝土、7000多塊紅色鋁板和1200多塊玻璃等建成。

①鋼筋混凝土  ▲   （選填“是”或“不是”）復合材料。

②生產(chǎn)硅酸鹽水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是    ▲     ；

③石英玻璃化學穩(wěn)定性強、膨脹系數(shù)小，是一種特種玻璃，石英玻璃的主要成分是     ▲  ；有機玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）實際上不是硅酸鹽材料，而是一種   ▲   ，

（選填“橡膠”或“纖維”或“塑料”）有機玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定條件下通過  ▲   反應合成的有機高分子材料。

⑶（5分）低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經(jīng)濟模式，上海世博會的亮點之一是實現(xiàn)“二氧化碳零排放”。

①現(xiàn)在人們使用乙醇汽油作為汽車燃料充分體現(xiàn)了低碳經(jīng)濟，物質的量相同的乙醇與汽油（設為C₈H₁₈）均完全燃燒產(chǎn)生的CO₂的物質的量之比為   ▲     ；人們已嘗試使用  ▲   作為汽車燃料可真正實現(xiàn)“二氧化碳零排放”。

②世博停車場，安裝有汽車尾氣催化光解設施,它能將汽車尾氣中CO和NO_x反應生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體，寫出CO和NO_x在一定條件下反應的化學方程式：

             ▲            。

③世博會期間將用可降解的“玉米塑料”替代一次性飯盒、并可被用來制作世博會證件及胸卡，目的是為了防止產(chǎn)生　 ▲  污染。

B．《有機化學基礎》

⑴為了檢驗和除去下表中的各種所的雜質（括號里的物質），請從①中選出適當?shù)臋z驗試劑，從②中選出適當?shù)某s試劑，將所選的答案的括號填入相應的空格內。

①檢驗的試劑：

A．無水硫酸銅   B．酸性高錳酸鉀溶液   C．溴水   D．氫氧化鈉溶液

②除雜試劑：a．無水硫酸銅   b．乙酸   c．新制的生石灰   d．溴水

③寫出除雜時，乙烯發(fā)生的化學方程式：      ▲     。

⑵如右圖，在左試管中先加入2mL 95％的乙醇，并在搖動下緩緩加         入3mL濃硫酸，再加入2 mL乙酸，充分搖勻。在右試管中加入5mL飽和Na₂CO₃溶液。按圖連接好裝置，用酒精燈對左試管小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。

實驗生成的乙酸乙酯，其密度比水   ▲   ，是有特殊  ▲   味的液體。分離右試管中所得乙酸乙酯和Na₂CO₃溶液的操作為（只填名稱）     ▲     ，所需主要儀器為   ▲     。反應中加入濃硫酸的作用：    ▲      。

⑶A、B、C、D四種有機物，在一定條件下有如下轉化關系：

已知Ｄ的化學式為C₄H₈O₂，則：

①Ａ、B、Ｃ的結構簡式：Ａ    ▲     、B      ▲   、Ｃ    ▲     。

②寫出化學方程式：

A→B：                 ▲                        

C→D：                 ▲