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超纯Ga(CH33是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近年来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯Ga(CH33方面取得了显著成果,工业上以粗镓为原料,制备超纯Ga(CH33的工艺流程如图:

知:①金属Ga的化学性质和Al相似,Ga的熔点为29.8℃;
②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流程中可作为配体;
③相关物质的沸点:
物质 Ga(CH33 Et2O CH3I NR3
沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8
回答下列问题:
(1)晶体Ga(CH33的晶体类型是
分子晶体
分子晶体

(2)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在40~45℃的原因是
保证Ga为液体,便于纯Ga流出
保证Ga为液体,便于纯Ga流出
,阴极的电极反应式为
[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-
[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-


(3)“合成Ga(CH33(Et2O)”工序中的产物还包括MgI2和CH3MgI,写出该反应的化学方程式
8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH33(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI
8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH33(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI

(4)“残渣”经纯水处理,能产生可燃性气体,该气体主要成分是
CH4
CH4

(5)下列说法错误的是
D
D

A.流程中Et2O得到了循环利用
B.流程中,“合成Ga2Mg5”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行
C.“工序X”的作用是解配Ga(CH33(NR3),并蒸出Ga(CH33
D.用核磁共振氢谱不能区分Ga(CH33和CH3I
(6)直接分解Ga(CH33(Et2O)不能制备超纯Ga(CH33,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯Ga(CH33的理由是
NR3的沸点远高于Ga(CH33,Ga(CH33比Et2O更易分离
NR3的沸点远高于Ga(CH33,Ga(CH33比Et2O更易分离

(7)比较分子中的C—Ga—C键角大小:Ga(CH33
Ga(CH33(Et2O)(填“>”“<”或“=”),其原因是
Ga(CH33中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH33(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小
Ga(CH33中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH33(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小

【答案】分子晶体;保证Ga为液体,便于纯Ga流出;[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-;8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga(CH33(Et2O)+3MgI2+2CH3MgI;CH4;D;NR3的沸点远高于Ga(CH33,Ga(CH33比Et2O更易分离;>;Ga(CH33中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH33(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小
【解答】
【点评】
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发布:2024/5/13 8:0:8组卷:413引用:2难度:0.5
相似题
  • 1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    ;当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    (5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5
  • 2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验
    Fe3+已经除尽的试剂是
     

    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
     

    (5)煅烧A的反应方程式是
     

    (6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5
  • 3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,常温下,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5
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