(15分)化学——选修3：物质结构与性质
Ⅰ．已知砷化镓的晶胞结构如图所示。请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是__________（填序号）
| 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．原子半径 As>Ga |
（2）砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃下反应制得，反应的方程式为：__________________________
（3）AsH3空间形状为___________；已知(CH3)3Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式为____________；
Ⅱ．金属铜的导电性仅次于银，居金属中的第二位，大量用于电气工业。
（4）请解释金属铜能导电的原因 ，Cu2+的核外电子排布式为________________。
（5）在硫酸铜溶液中通入过量的氨气，小心蒸发，最终得到深蓝色的[Cu(NH3) 4]SO4晶体,晶体中含有的化学键除普通共价键外，还有 和 。
TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
(1)实验室利用反应TiO2(s)＋CCl4(g)
TiCl4(g)＋CO2(g)，在无水无氧条件下制备TiCl4，实验装置示意图如下：
有关物质性质如下表：
| 物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
其他 |
| CCl4 |
－23 |
76 |
与TiCl4互溶 |
| TiCl4 |
－25 |
136 |
遇潮湿空气产生白雾 |
仪器A的名称是________。装置E中的试剂是________。反应开始前依次进行如下操作：组装仪器、________、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：①停止通N2 ②熄灭酒精灯 ③冷却至室温。正确的顺序为________(填序号)。欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是________。
(2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括：
酸溶 FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
水解 TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)
简要工艺流程如下：
①试剂A为________。钛液Ⅰ需冷却至70 ℃左右，若温度过高会导致产品TiO2产率降低，原因是__________________________________________
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是________。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是____________________(填化学式)。
兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋、I2，他们使用的药品和装置如图所示：
(1)SO2气体还原Fe3＋的产物是________(填离子符号)，参加反应的SO2和Fe3＋的物质的量之比是________。
(2)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是________。
A．Na2SO3溶液与HNO3B．Na2SO3固体与浓硫酸
C．固体硫在纯氧中燃烧D．铜与热浓H2SO4
(3)装置C的作用是________________________________________________。
(4)若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填序号)。
A．蒸发皿 B．石棉网 C．漏斗 D ．烧杯
E．玻璃棒F．坩埚
(5)在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3＋发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。
方案②：往第二份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。
方案③：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。
上述方案不合理的是________，原因是________________________________
(6)能表明I－还原性弱于SO2的现象是________________________________
某种粗盐中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等杂质。某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如下(用于沉淀的试剂稍过量)：
请回答以下问题：
(1)为操作Ⅳ选择所需仪器(用标号字母填写)：________。
A．烧杯 B．试管 C．玻璃棒 D．分液漏斗 E．漏斗 F．酒精灯
G．蒸发皿
(2)操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：NaOH溶液→________→________。
(3)操作Ⅲ中，判断加入BaCl2已过量的方法是___________________________________
(4)操作Ⅴ应选择的酸是________，若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是___________________________________
(5)操作Ⅵ是________(选择合理操作的名称，用标号字母按操作先后顺序填写)。
a．过滤、洗涤B．蒸发、浓缩 c．萃取、分液 D．冷却、结晶
(创新预测题)塑化剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工。塑化剂可合法用于工业生产，但禁止作为食品添加剂。截止2011年6月8日，台湾被检测出含塑化剂食品已达961种，据媒体报道，2012年岁末，我国大陆多种著名品牌白酒也陷入了塑化剂风波。
常见塑化剂为邻苯二甲酸酯类物质，某有机物J(C19H20O4)是一种塑料工业中常用的塑化剂，可用下列合成路线合成。
Ⅱ.控制反应条件，使物质A中的支链Y不与NaOH溶液发生反应；
Ⅲ.F与浓溴水混合不产生白色沉淀。
请回答下列问题：
(1)E中官能团的名称为________；F中官能团的电子式为________。
(2)写出A＋F―→J的化学反应方程式________________________________。
(3)写出下列化学反应类型：反应①___________________；
反应④________________。
(4)写出F的属于芳香烃衍生物的同分异构体的结构简式：____________。
(5)C4H9OH的同分异构体中属于醇类的有________种，写出其中具有手性碳的同分异构体的结构简式：________________。
(6)以含碳原子数不同的苯的同系物为原料，可以合成不同种类的塑化剂。教材中苯及其同系物的通式是CnH2n－6(n≥6)，某同学根据等差数列公式推导出该系列的通式却是Cn＋5H2n＋4，老师告诉该同学他推导出的通式也是正确的，但其中n的意义和取值范围与教材中的通式不同，请问：通式Cn＋5H2n＋4中n的意义是________，其取值范围是________。
芳香化合物A是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。OPA是一种重要的有机化工中间体。A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是________。
(2)由A生成B的反应类型是________。在该反应的副产物中，与B互为同分异构体的化合物的结构简式为________。
(3)写出C所有可能的结构简式________。
(4)D(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂。请用A，不超过两个碳的有机物及合适的无机试剂为原料，经两步反应合成D。用化学方程式表示合成路线________________________________________________________________。
(5)OPA的化学名称是________；OPA经中间体E可合成一种聚酯类高分子化合物F，由E合成F的反应类型为________，该反应的化学方程式为_______________________________________________________
(6)芳香化合物G是E的同分异构体，G分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团，写出G所有可能的结构简式________。