Question

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

       A．（12分）2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管（LED）。目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、lnGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的品胞结构如右图。试回答：

   （1）镓的基态原子的电子排布式是              。

   （2）砷化镓品胞中所包含的砷原子（白色球）个数为            ，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为              。

   （3）下列说法正确的是             （填字母）。

            A．砷化镓品胞结构与NaCl相同

            B．第一电离能：As>Ga

            C．电负性：As>Ga

            D．砷化镓晶体中含有配位键

E．GaP与GaAs互为等电子体

   （4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是              。

   （5）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃时制得。（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为                。   

       B．（12分）乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：

CH₃COOH+C₂H₅OHCH₃COOC₂H₅+H₂O

       已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH；

       ②部分有机物的沸点：

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点（℃）	34．5	78．5	117．9	77

       请回答下列问题：

   （1）浓硫酸的作用是               ，球形干燥管的作用是       。

   （2）用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为           、

        等。

   （3）实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，除去            ；再进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯。

   （4）目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）。

同一反应时间	同一反应应温度
反应温度/℃	转化率（%）	选择性（%）*	反应时间/h	转化率（%）	选择性（%）*
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.8	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100
*选择性100%表示反应生成的产物全部是乙酸乙酯和水

        ①根据表中数据，下列         （填字母）为该反应的最佳条件。

       a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h

②当反应温度达到120℃时，反应选抒性降低的原因可能为         。

 

Answer 1

 

       A．（12分）

   （1）l s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹（或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹）（2分）

   （2）4（2分）正四面体（2分）

   （3）BCDE（2分，写对1个得0分，写对2～3个得1分，有错得0分）

   （4）NH₃>AsH₃>PH₃  （2分）

   （5）sp²（2分）

       B．（12分）

   （1）催化剂和吸水剂：冷凝蒸气、防止倒吸：（每空2分，1个要点1分）

   （2）原料来不及反应就被蒸出：温度过高，发生了副反应；冷凝效果不蚶，部分产物挥发了（任填2种，1个要点1分，共2分）

   （3）乙醇和水（1个要点1分，共2分）

   （4）①c  ②乙醇分子间脱水生成了乙醚（4分，每空2分）

解析: