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．《物质结构与性质》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）、InGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的品胞结构如图10。试回答：
图10
（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．《实验化学》某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
⑴提出假设
①该反应的气体产物是CO2。
②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
⑵设计方案 如图11所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
图11
⑶查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式： 。
⑷实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 。
⑸数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式 。 ⑹实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案： 。
某同学设计了以下操作流程来除去混在氯化钠固体中的少量硫酸钠和氯化钙。
（1）试剂A是 ，试剂A需要过量的原因是 。
（2）操作a得到的滤渣的成分是 ，在实验室中进行操作a需要的仪器是：铁架台（带铁圈）、滤纸、烧杯、 、 。
（3）加入试剂C调节滤液pH的离子反应方程式是 。
（4）该同学想利用上述得到的氯化钠设计一套实验装置来电解饱和食盐水，并检验氯气的氧化性和测定所产生的氢气的体积，部分装置如下图：
①碳棒接直流电源的_____极； 铁棒上发生的电极反应为 ________________ 。
②说明氯气具有氧化性的实验现象是 ____________ 。
③将上图中的仪器，连成一整套装置，各种仪器接口连接顺（填编号）是B接 ，
接 。在答题卡的方框中画出与A接口连接的仪器的装置图。
用下图装置进行
转化为
的转化率测定实验：
。已知：
熔点（ ） |
沸点（） |
|
|
-72.4 |
-10 |
|
16.8 |
44.3 |
（1）要顺利进行实验，上图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处各应连接合适的装置（可重复使用），请从下列A～E中选择适宜的装置，将其序号填入空格内。
（2）将装置连接好，实验前，必须进行的操作是（不必写具体过程） 。
（3）实验时，浓硫酸有顺利滴入烧瓶中，甲装置所起作用的原理是 。
（4）开始实验时，先从乙处均匀通入
，为使有较高的转化率，实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是 。
（5）实验中“当
表面红热时，应将酒精灯移开一会儿再加热”，以防温度过高，这样做的原因是 ；若用大火加热有处的反应管时，的转化率会 （填“升高”、“降低”或“不变”）。
（6）实验时若用25.2g的
，加入的浓硫酸是足量的，反应结束时继续通入一段时间，称得Ⅱ处装置的质量增加11.3g，则本实验中的转化率为 %（保留小数点后一位）。
某课外活动小组设计了如下图所示的装置，调节滑动变阻器，控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时，止水夹a处于打开状态，止水夹b处于关闭状态)。实验过程中看到了令人很高兴的现象(阳离子交换膜只允许阳离子和水通过)。
请帮助他们分析并回答下列问题：
（1）写出B装置中的电极反应：
阴极：__________________________________；
阳极：__________________________________。
（2）先后观察到A装置中的现象是：
①烧杯A中导管产生气泡数秒后溶液变红， ；
②烧瓶中液面 ______________________________，烧杯A中导管又有气泡冒出。
（3）当观察到A装置中的现象后，他们关闭止水夹a，打开止水夹b。再观察C装置（此溶液经过煮沸，且上层有油膜），若无现象，请说明理由；若有现象，请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式)：_______________________；片刻后再向烧杯C 中吹大量空气，则C中的现象是 。
某粗盐主要成分为氯化钠，杂质为不溶性泥沙和可溶性的MgCl2、CaCl2和Na2SO4。某校化学兴趣小组欲探究食盐的精制过程，以该粗盐为原料，设计方案流程如下：
试回答下列问题：
（1）在第①步和第⑤步中都要用到玻璃棒，它们的主要作用分别是 、 。
（2）第②步操作的目的是除去粗盐中的 (填化学式，下同)，第⑥步操作的目的是除去滤液中的 、 。
（3）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、 。
（4）在第③步操作中，选择的除杂试剂不能用KOH代替NaOH，理由是 。
（5）写出第②、③步涉及的两个化学反应的离子方程式： 、 。
分别用一种试剂将下列物质中的少量杂质除去（括号内为混入的杂质）。
| 物质 |
需加入的试剂 |
有关离子方程式 |
| HNO3(HCl) |
||
| ZnSO4(CuSO4) |
||
| NaCl(Na2CO3) |