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。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如图。
试回答：
⑴镓的基态原子的电子排布式是 。
⑵砷化镓晶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 。
⑶N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是 。 （用氢化物分子式表示）
⑷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 。
⑸比较二者的第一电离能：As______Ga（填“<”、“>”或“=”）。
⑹下列说法正确的是 （填字母）。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同 B．GaP与GaAs互为等电子体
C．电负性：As>Ga D．砷化镓晶体中含有配位键
氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）右图是1 mol NO2和1mol
CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式
。
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0其化学平衡常数K与温度t的关系如右表：请完成下列问题；
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t/℃ |
200 |
300 |
400 |
|
K |
K1 |
K2 |
0.5 |
①试比较K1、K2的大小，K1____K2（填写“>”、“=”或“<”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是____一（填序号字母）
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2
b．v（N2）正=3v（H2）逆
c．容器内压强保持不变
d．混合气体的密度保持不变
③400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为 。当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3mol和2mol、1mol时，则该反应的v（N2）正 __
v（N2）逆（填写“>”、“=”或“<”=）
“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。
（1）火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭一面涂上一种特殊的涂料，该涂料的性质最可能的是 。
A．在高温下不融化 B．在高温下可分解气化
C．在常温下就分解气化 D．该涂料不可能发生分解
（2）火箭升空需要高能的燃料，经常是用N2O4和N2H4和作为燃料，其反应的方程式是：N2O4+N2H4→N2+H2O。请配平该反应方程式： N2O4+ N2H4→ N2+ H2O
该反应中被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之比是 。这个反应应用于火箭推进器，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
（3）如图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，燃料电池放电时的负极反应为： 。如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体（已折算成标况），则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 mol。
（4）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。 已知该反应的阳极反应为：4OH—4e-=O2↑+2H2O 则阴极反应为： 。有人提出，可以设计反应2CO=2C+O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断上述反应是否能发生？ 理由 。
（5）.北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。丙烷脱氢可得丙烯。
已知：① C3H8(g)
CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)；
△H1=156.6 kJ·mol-1
②CH3CH=CH2(g)CH4(g)+
HC≡CH (g)；△H2=32.4 kJ·mol-1
则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_____kJ·mol-1
（15分）某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N2O4的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：
I．实验装置如下图所示（5分）
（1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气。写出该反应的化学方程________________。
（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了。有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？____________（填“正确”或“不正确”），理由是_______
II．实验装置如图所示：（5分）
（1）写出浓硝酸受热分解的化学方程式：__________________________________。（2分）
（2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学提出“NO2不能支持 木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？________（填“正确”或“不正确”），理由是 。（3分）
III．为了更能直接说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。（2分）_________________________________________________。
铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式 ；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ，反应2的离子方程式为 ；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是 ，写出由D制备冰晶石的化学方程式 ；
（4）电解制铝的化学方程式是 ，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是 。
甲、乙两个实验小组分别利用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应进行研究外界因素对反应速率的影响。设计实验方案如下：
甲组：通过测定生成CO2气体体积的方法来比较化学反应速率的大小。
实验装置如图，实验时分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中
(注：实验中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4)：
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序号 |
A溶液 |
B溶液 |
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① |
2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液 |
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液 |
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② |
2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液 |
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液 |
(1)如何检查该装置的气密性： 。
(2)写出当锥形瓶中加入A溶液后发生的反应的离子方程式(提示：H2C2O4为弱酸)： 。
(3)该实验探究的是 对化学反应速率的影响。分析所给实验仪器，实现该实验目的还欠缺的仪器： 。你将如何比较①②组化学反应速率大小？你的操作是 。
乙组：通过测定单位时间内KMnO4溶液浓度变化来判定反应速率快慢。
25℃时，40 mL 0.001mol/LKMnO4与38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的浓度及对应时段的平均反应速率数据：
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时间（min） |
4 |
8 |
12 |
16 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
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c(KMnO4)(10-4mol/L) |
4.58 |
4.02 |
3.36 |
2.25 |
0.72 |
0.43 |
0.23 |
0.16 |
0.13 |
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υ(KMnO4) (10-4mol/(L·min) |
υ |
0.14 |
0.17 |
0.28 |
0.32 |
0.29 |
0.20 |
0.07 |
0.03 |
(4)完成上表中υ= ×10-4mol/(L·min)。
问题讨论：已知该实验过程中溶液温度几乎不变，但是依据实验数据发现开始阶段速率却在增大。
①你认为引起该反应速率增大的因素是 。
②请设计实验证明你的观点，写出实验步骤及结论：
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实验步骤及结论：
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