锌是一种常用金属.冶炼方法有火法和湿法.I．镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品.镓与铝同主族且相邻.化学性质与铝相似.氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料.被誉为第三代半导体材料.(1)Ga的原子——青夏教育精英家教网—

（14分）锌是一种常用金属，冶炼方法有火法和湿法。

I．镓（Ga）是火法冶炼锌过程中的副产品，镓与铝同主族且相邻，化学性质与铝相似。氮化镓（GaN）是制造LED的重要材料，被誉为第三代半导体材料。

（1）Ga的原子结构示意图为____________________。

（2）GaN可由Ga和NH3在高温条件下合成，该反应的化学方程式为______________

（3）下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是____________________（填字母序号）。

A．一定条件下，Ga可溶于盐酸和氢氧化钠

B．常温下，Ga可与水剧烈反应放出氢气

C．Ga2O3可由Ga(OH)3受热分解得到

D．一定条件下，Ga2O3可与NaOH反应生成盐

II．工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物）湿法制取金属锌的流程如图所示，回答下列问题：

已知：Fe的活泼性强于Ni

（4）ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3，写出ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式_______________________。

（5）净化I操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化；第二步是控制溶液pH，只使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是_____________________________________________________。

（6）净化II中加入Zn的目的是______________________________________________。

（7）常温下，净化I中，如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L，则应控制溶液pH的范围为_______________________。已知：Ksp[Fe(OH)3] = 8.0 × 10-38；lg5 = 0.7

（15分）氢化锂（LiH）在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。

甲同学的实验方案如下：

（1）仪器的组装连接：上述仪器装置接口的连接顺序为____________________，加入药品前首先要进行的实验操作是__________（不必写出具体的操作方法）；其中装置B的作用是______________。

（2）添加药品：用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，该操作的目的是________________________________________，然后快速把锂放入到石英管中。

（3）通入一段时间氢气后加热石英管，在加热D处的石英管之前，必须进行的实验操作________。

（4）加热一段时间后停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险。（反应方程式：LiH + H2O = LiOH + H2↑），分析该反应原理，完成LiH与无水乙醇反应的化学方程式______________________________________。

（5）准确称量制得的产品0.174g，在一定条件下与足量水反应后，共收集到气体470.4 mL（已换算成标准状况），则产品中LiH与Li的物质的量之比为____________________。

（6）乙同学对甲的实验方案提出质疑，他认为未反应的H2不能直接排放，所以在最后连接了装置E用来收集H2，请将E装置补充完整。

（14分）目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请回答下列问题

I．甲烷自热重整是一种先进的制氢方法其反应方程式为：CH4(g) + H2O(g) =CO(g) + 3H2(g)

（1）阅读下图计算该反应的反应热ΔH = __________kJ/mol。

II．用CH4或其他有机物、O2为原料可设计成燃料电池。

（2）以CnH2nOn、O2为原料，H2SO4溶液为电解质设计成燃料电池则负极的电极反应式为___________。

（3）以CH4、O2为原料，100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液为电解质设计成燃料电池，若放电时参与反应的氧气体积为448 mL（标准状况），产生的气体全部被溶液吸收，则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为_____，各离子浓度由大到小的顺序为_______________。

III．利用I2O5消除CO污染的反应为：5CO(g) + I2O5(s) =5CO2(g) + I2(s)，不同温度下，向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO，测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图。

请回答：

（4）T2时，0 ~ 0.5 min内的反应速率v(CO) = ____________________。

（5）T1时化学平衡常数K = ____________________。

（6）下列说法不正确的是____________________填字母序号）。

A．容器内气体密度不变表明反应达到平衡状态

B．两种温度下，c点时体系中混合气体的压强相等

C．d点时，增大体系压强，CO的转化率不变

D．b点和d点时化学平衡常数的大小关系：Kb < Kd

【化学—选修2：化学与技术】（15分）

（1）天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质，写出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法____________________、____________________。

（2）现有一杯具有永久硬度的水，其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列试剂中的一部分或全部，设计软化该水的实验方案。

试剂：①Ca(OH)2溶液 ②NaOH溶液 ③饱和Na2CO3溶液 ④肥皂水

实验方案：（填写下表）

实验步骤	现象	离子方程式
①向硬水中加入Ca(OH)2溶液，直到__________为止。
②继续向溶液中加入__________溶液，直到不再产生沉淀为止。
③将上述混合物__________（填操作名称）。	——	——

（3）利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。

a接电源的__________极，I口排出的是__________（填“淡水”或“海水”）。

（4）在（3）中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%，现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质，则处理1000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为__________m3。

【化学—选修3：物质结构与性质】（15分）X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素，且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的，Y有三个能级，且每个能级上的电子数相等，Z原子单电子数在同周期元素中最多，W与Z同周期，第一电离能比Z的低，R与Y同一主族，Q的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题：

（1）Q+核外电子排布式为_________________________。

（2）化合物X2W2中W的杂化方式为__________，ZW2-离子的立体构型是__________。

（3）Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是____________________（填化学式），原因是____________。

（4）将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中，并通入W2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为_______________________________________________________。

（5）Y有多种同素异形体，其中一种同素异形体的晶胞结构如图，该晶体一个晶胞的Y原子数为__________，Y原子的配位数为__________，若晶胞的边长为a pm，晶体的密度为ρ g/cm3，则阿伏加德罗常数的数值为__________（用含a和ρ的代数式表示）。