21．(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。请选择其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，将按A题评分。

A．砷化镓(GaAs)属于第三代半导体，用它制造的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。砷化镓的晶胞结构如右图。试回答：

(1)As的核外电子排布式为　 　　。

(2)砷化镓晶胞中所包含的Ga原子个数为　 　　。

(3)下列说法正确的是 　　　(填字母)。

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．砷化镓晶体中含有配位键

E．半导体GaP与GaAs互为等电子体

(4)砷化镓是将(CH₃)₃Ga和AsH₃用MOCVD方法在700℃时制备得到。AsH₃的空间形状为　 　　，(CH₃)₃Ga中镓原子的杂化方式为　 　　。

(5)AsH₃沸点比NH₃低，其主要原因是　 　　。

20．(8分)锌铝合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素。实验室测定其中Cu含量的步骤如下：①称取该合金样品1.1g，用HCl和H₂O₂溶解后，煮沸除去过量H₂O₂，过滤，滤液定容于250mL容量瓶中。

②用移液管移取50.00mL滤液于250mL碘量瓶中，控制溶液的pH=3-4，加入过量KI溶液(生成CuI和I₂)和指示剂，用0.01100mol×L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂至终点(反应：I₂ + 2S₂O₃^2- = 2I^- + S₄O₆^2-)，消耗Na₂S₂O₃溶液6.45mL。

⑴写出步骤①溶解Cu的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

⑵判断步骤②滴定终点的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶计算合金中Cu的质量分数。

19．(12分)已知：① 乙醛甲基上的氢原子的活性都很强，可与甲醛发生如下反应：

……

②

③

现以CH₃CH=CHCH₂CH=CH₂为原料来合成有机物K，合成路线如下：

请回答下列问题：

⑴已知反应①中A、B的物质的量之比为3︰1，则反应①的化学方程式为　　 　　　　　　　　。

⑵反应④的化学方程式为　　　　　　　　 。

⑶写出下列反应的反应类型：②　　　　　 ；③　　 　　　　　。

⑷L为K的同分异构体，已知L遇FeCl₃溶液呈紫色，分子中无甲基且苯环上的一氯代物只有一种，试写出三种L可能的结构简式　　　　　　 。

⑸根据上述转化关系，写出以丙烯为原料合成的合成路线图(无机原料任选)。

18．(8分)乙酸苯甲酯可提高花或果的芳香气味，常用于化妆品工业和食品工业。下图是乙酸苯甲酯的一种合成路线(部分反应物、产物和反应条件略去)。

请回答：

(1)运用逆合成分析法推断，C的结构简式为　　　　 　　　　　　　　　　。

(2)D +　　　　 →　　　　　　　　　　　 的化学方程式为

(3)与　　　　 互为同分异构体的芳香族化合物有　 　　　种，其中一种同分异构体的核磁共振

氢谱有三种类型氢原子的吸收峰，该同分异构体的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　 　。

17．(12分)高铁酸钾(K₂FeO₄)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。

(1)已知：4FeO₄^2－+10H₂O4Fe(OH)₃+8OH^－+3O₂。

K₂FeO₄在处理水的过程中所起的作用有　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)将适量K₂FeO₄溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO₄^2－) ＝1.0 mmol·L^－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO₄^2－)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　；发生反应的△H　 　　　0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

(3)FeO₄^2－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是　 　　　　(填字母)。

A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态

B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO₄^－的分布分数逐渐增大

C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：

HFeO₄^－+OH^－＝FeO₄^2－+H₂O

(4)测定某K₂FeO₄溶液浓度的实验步骤如下：

步骤1：准确量取V mL K₂FeO₄溶液加入到锥形瓶中

步骤2：在强碱性溶液中，用过量CrO₂^－与FeO₄^2－反应生成Fe(OH)₃和CrO₄^2－

步骤3：加稀硫酸，使CrO₄^2－转化为Cr₂O₇^2－，CrO₂^－转化为Cr³⁺，Fe(OH)₃转化为Fe³⁺

步骤4：加入二苯胺磺酸钠作指示剂，用c mol·L^－1 (NH₄)₂Fe(SO₄) ₂标准溶液滴定至终点，消耗(NH₄)₂Fe(SO₄) ₂溶液V₁ mL。滴定时发生的反应为：Fe²⁺+Cr₂O₇^2－+H⁺→Fe³⁺+Cr³⁺+H₂O(未配平)

① 写出步骤2中发生反应的离子方程式　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

② 根据上述实验数据，测定该溶液中K₂FeO₄的浓度为　 　　　　　mol·L^－1(用含字母的代数式表示)。

16、(10分)氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机合成催化剂, 还可用于颜料, 防腐等工业。该物质露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐，在热水中易水解生成氧化铜水合物而呈红色。已知pH为5时，+2价铜已开始以碱式盐的形式沉淀。某兴趣小组去一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查，技术人员向他们展示了处理废料的综合利用方案：

⑴ 加入的A是　　　　　 ，通入的B是　　　　　 。

⑵ 反应②的离子方程式是　　　　　　　　　　 。

为提高Cu₂Cl₂的产率，常在反应②的溶液中加入适量稀碱溶液，控制pH为3.5。这样做的目的是　　　　 。

⑶ 保持各反应物的最佳配比，改变温度，测得Cu₂Cl₂产率的变化如下图所示。则溶液温度控制在　　　　 时，Cu₂Cl₂的产率已达到94%，当温度高于65℃时，Cu₂Cl₂产率会下降，其原因可能是　　　　　　　 。

15．(10分)维生素C(C₆H₈O₆，相对分子质量为176)可溶于水，具有强还原性，在碱性溶液中易被空气氧化，在酸性介质中较为稳定。维生素C通常用标准I₂溶液(I₂在水中溶解度很小，易溶于KI溶液，I₂+I^–I₃^–，故标准I₂溶液应配成I₂的KI溶液)进行滴定，原理如下：

(1)滴定过程中应选用　　 　　(填酸式或碱式)滴定管盛放标准I₂溶液，滴定所用的指示剂为　　 　　　，出现　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　现象时即为滴定终点。

(2)待测维生素C溶液在配制过程中，可以加入下列试剂中的　　　　 (填字母)　　

A．0.1 mol·L^-1CH₃COOH　 　 　　　　　　B．0.1 mol·L^-1 HNO₃

C．0.1 mol·L^-1NaOH　　 　 　　　　　　D．0.1 mol·L^-1Na₂SO₃

(3)配制一定物质的量浓度的标准I₂溶液所需玻璃仪器有　　 　　　(填字母)

A．容量瓶　 B．胶头滴管　 　C．玻璃棒　　 　D．烧杯　 　　E．量筒

(4)将1.0 g 维生素样品制成100 mL溶液，取25 mL用0.1 mol·L^-1的I₂溶液滴定，滴定前后滴定管中示数如图，则样品中维生素C的质量分数为　　　 　　　　。

14、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。

下列分析或结果错误的是

A．原混合酸中NO₃^－物质的量为0.2 mol

B．OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，BC段产生氢气

C．第二份溶液中最终溶质为FeSO₄

D．H₂SO₄浓度为5 mol·L^－1

第Ⅱ卷(非选择题　 共72分)

13．氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，有关物质产率与温度的关系如右图。

4NH₃(g)+5O₂(g) 4NO(g)+6H₂O(g)

△H＝－905 kJ·mol^－1　 ①

4NH₃(g)+3O₂(g)2N₂(g)+6H₂O(g)

△H＝－1268 kJ·mol^－1 ②

下列说法中正确的是

A．工业上氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在

780-840℃之间

B．工业上采用物料比n(O₂)／n(NH_­3)在1.7-2.0，主要是为了提高反应速率

C．加压可提高NH₃生成NO的转化率

D．N₂氧化为NO的热化学方程式为：N₂(g)+O₂(g)2NO(g) △H＝+181.5 kJ·mol^－1

12．设N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列有关N_A的叙述中正确的有

①0.25molNa₂O₂中含有的阴离子数为0.5N_A

②7.5gSiO₂晶体中含有的硅氧键数为0.5N_A　　

③1　mol α-氨基乙酸(甘氨酸)分子中存在10 N_A对共用电子

④250mL2mol/L的氨水中含有NH₃·H₂O的分子数为0.5N_A　

⑤3.0 g淀粉和葡萄糖混合物中共含碳原子数为0.1N_A　　

⑥18g D₂O(重水)完全电解，转移N_A个电子　　

⑦标准状况下，2.24L CHCl₃含有的分子数为0.1N_A

⑧电解精炼铜时，当阳极溶解32 g铜时，转移的电子数为N_A个

A．2个　　　 B．3个　　　 C．4个　　　 D．5个