超純Ga(CH3)3是制備第三代半導(dǎo)體的支撐源材料之一,近年來,我國科技工作者開發(fā)了超純純化、超純分析和超純灌裝一系列高新技術(shù),在研制超純Ga(CH3)3方面取得了顯著成果,工業(yè)上以粗鎵為原料,制備超純Ga(CH3)3的工藝流程如圖:
知:①金屬Ga的化學(xué)性質(zhì)和Al相似,Ga的熔點為29.8℃;
②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流程中可作為配體;
③相關(guān)物質(zhì)的沸點:
物質(zhì) | Ga(CH3)3 | Et2O | CH3I | NR3 |
沸點/℃ | 55.7 | 34.6 | 42.4 | 365.8 |
(1)晶體Ga(CH3)3的晶體類型是
分子晶體
分子晶體
;(2)“電解精煉”裝置如圖所示,電解池溫度控制在40~45℃的原因是
保證Ga為液體,便于純Ga流出
保證Ga為液體,便于純Ga流出
,陰極的電極反應(yīng)式為 [Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-
[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-
;(3)“合成Ga(CH3)3(Et2O)”工序中的產(chǎn)物還包括MgI2和CH3MgI,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH3)3(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI
8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH3)3(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI
;(4)“殘渣”經(jīng)純水處理,能產(chǎn)生可燃性氣體,該氣體主要成分是
CH4
CH4
;(5)下列說法錯誤的是
D
D
;A.流程中Et2O得到了循環(huán)利用
B.流程中,“合成Ga2Mg5”至“工序X”需在無水無氧的條件下進(jìn)行
C.“工序X”的作用是解配Ga(CH3)3(NR3),并蒸出Ga(CH3)3
D.用核磁共振氫譜不能區(qū)分Ga(CH3)3和CH3I
(6)直接分解Ga(CH3)3(Et2O)不能制備超純Ga(CH3)3,而本流程采用“配體交換”工藝制備超純Ga(CH3)3的理由是
NR3的沸點遠(yuǎn)高于Ga(CH3)3,Ga(CH3)3比Et2O更易分離
NR3的沸點遠(yuǎn)高于Ga(CH3)3,Ga(CH3)3比Et2O更易分離
;(7)比較分子中的C-Ga-C鍵角大小:Ga(CH3)3
>
>
Ga(CH3)3(Et2O)(填“>”“<”或“=”),其原因是 Ga(CH3)3中Ga為sp2雜化,所以為平面結(jié)構(gòu),而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga為sp3雜化,所以為四面體結(jié)構(gòu),故夾角較小
Ga(CH3)3中Ga為sp2雜化,所以為平面結(jié)構(gòu),而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga為sp3雜化,所以為四面體結(jié)構(gòu),故夾角較小
。【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】分子晶體;保證Ga為液體,便于純Ga流出;[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-;8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH3)3(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI;CH4;D;NR3的沸點遠(yuǎn)高于Ga(CH3)3,Ga(CH3)3比Et2O更易分離;>;Ga(CH3)3中Ga為sp2雜化,所以為平面結(jié)構(gòu),而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga為sp3雜化,所以為四面體結(jié)構(gòu),故夾角較小
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/13 8:0:8組卷:350引用:2難度:0.5
相似題
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1.某同學(xué)查閱資料得知,無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應(yīng)溫度,設(shè)計如圖反應(yīng)裝置:
?
檢驗裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁,加熱至100℃,通過A加入10mL無水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時間。重復(fù)上述實驗,分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間,實驗結(jié)果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱是
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實驗結(jié)果,判斷適宜的反應(yīng)溫度為
(3)在140℃進(jìn)行實驗,長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(4)在120℃進(jìn)行實驗,若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到終點時消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(7)某次測定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會造成此結(jié)果的原因是
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質(zhì)發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5 -
2.實驗室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應(yīng),已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示:
熔點 沸點 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
(3)實驗室制取少量硝基苯:
①實驗時應(yīng)選擇
②用水浴加熱的優(yōu)點是發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5 -
3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實驗:
I.制備:75℃時,將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng),其反應(yīng)方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
分析并回答下列問題:
(1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
(4)裝置E的作用
II.Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進(jìn)行下列性質(zhì)探究實驗,完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
III.【測定 Na2S2O4 的純度】假設(shè) 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加溶液變 成藍(lán)色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價,具有較強 的還原性. 取少量溶液于試管中,
滴加過量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應(yīng)的離子方程式為:
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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