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選做題(考生只能選做一題)

1.《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》芬必得是一種高效的消炎藥，其主要成分為布洛芬，它有多種合成路線(xiàn)，如圖就是一種合成方法。

已知鹵代烴有如下反應(yīng)：R—Cl+NaCNR—C≡N+NaCl。

回答下列問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：____________________。

(2)寫(xiě)出反應(yīng)類(lèi)型：A→B____________，B→C____________。

(3)C和苯酚的關(guān)系是____________。

a.互為同分異構(gòu)體        b.互為同系物

c.均為芳香族化合物      d.均屬于芳香烴

(4)寫(xiě)出C發(fā)生消去反應(yīng)的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件)：__________________________。

(5)與A具有相同分子式，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基的有機(jī)物共有四種，除A的結(jié)構(gòu)外，寫(xiě)出其余三種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的任意兩種：

_____________________________、____________________________。

2.《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會(huì)生活和高科技領(lǐng)域。

A和B的單質(zhì)單位質(zhì)量的燃燒熱大，可用作燃料。已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

電離能/kJ·mol-1	I1	I2	I3	I4
A	932	1 821	15 390	21 771
B	738	1 451	7 733	10 540

(1)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如上圖所示，該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了____________。

(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，預(yù)測(cè)A和氯元素形成的簡(jiǎn)單分子空間構(gòu)型為_(kāi)___________。

(3)氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲(chǔ)存問(wèn)題，C₆₀可用作儲(chǔ)氫材料。

(4)已知金剛石中的C—C的鍵長(zhǎng)為154.45 pm，C₆₀中C—C鍵長(zhǎng)為145—140 pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C₆₀的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確并闡述理由_________________________。

(5)科學(xué)家把C₆₀和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時(shí)是一種超導(dǎo)體。該物質(zhì)的K原子和C₆₀分子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)___________。

(6)繼C₆₀后，科學(xué)家又合成了Si₆₀、N₆₀，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是__________。Si₆₀分子中每個(gè)硅原子只跟相鄰的3個(gè)硅原子形成共價(jià)鍵，且每個(gè)硅原子最外層都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si₆₀分子中π鍵的數(shù)目為_(kāi)___________。

1.本題包括《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》和《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》兩個(gè)模塊的試題。2.考生只能從兩個(gè)模塊的試題中任選一個(gè)模塊做答，不能都做，也不能各選做一部分。

《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》模塊試題

1.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。

試回答下列問(wèn)題：

（1）請(qǐng)寫(xiě)出元素o的基態(tài)原子電子排布式  ①  。

（2）d的氫化物的分子構(gòu)型為  ②  ，中心原子的雜化形式為  ③  ；k在空氣中燃燒產(chǎn)物的分子構(gòu)型為  ④  ，中心原子的雜化形式為  ⑤  ，該分子是  ⑥  （填“極性”或“非極性”）分子。

（3）第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如下圖，其中序號(hào)“8”代表  ⑦  （填元素符號(hào)）；其中電負(fù)性最大的是  ⑧  （填下圖中的序號(hào)）。

（4）由j原子跟c原子以1∶1相互交替結(jié)合而形成的晶體，晶型與晶體j相同。兩者相比熔點(diǎn)更高的是  ⑨  ，試從結(jié)構(gòu)角度加以解釋?zhuān)?U>  ⑩  。

（5）i單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。

若已知i的原子半徑為d，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，i的相對(duì)原子質(zhì)量為M，請(qǐng)回答：

①晶胞中i原子的配位數(shù)為，一個(gè)晶胞中i原子的數(shù)目為。

②該晶體的密度為（用字母表示）。

2.有A、B、C、D、E、F、G七種元素，除E為第四周期元素外其余均為短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s區(qū)，其余元素位于p區(qū)，A、E的原子外圍電子層排布相同，A的原子中沒(méi)有成對(duì)電子；B元素基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道且每種軌道中的電子總數(shù)相同；C元素原子的外圍電子層排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹；D元素的第一電離能列同周期主族元素第三高；F的基態(tài)原子核外成對(duì)電子數(shù)是成單電子數(shù)的3倍；G的基態(tài)原子占據(jù)兩種形狀的原子軌道，且兩種形狀軌道中的電子總數(shù)均相同�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）寫(xiě)出下列元素的符號(hào)：D  ①  ，G  ②  。

（2）D的前一元素第一電離能高于D的原因：  ③  。

（3）由A、B、C形成的ABC分子中，含有  ④  個(gè)σ鍵，  ⑤  個(gè)π鍵。

（3）由D、E、F、G形成的鹽E₂DF₄、GDF₄的共熔體在冷卻時(shí)首先析出的物質(zhì)是  ⑥  （寫(xiě)化學(xué)式），原因是  ⑦  。

《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》模塊試題

3.M₅纖維是近年來(lái)開(kāi)發(fā)出的一種超高性能纖維，它比現(xiàn)有的防爆破材料輕35%，用它制成的頭盔、防彈背心和剛性前后防護(hù)板，在戰(zhàn)爭(zhēng)中保住了很多士兵的生命，M₅纖維是線(xiàn)型結(jié)構(gòu)且又有分子間氫鍵的聚合物，在三維方向x、y、z上，當(dāng)方向z是聚合物主鏈方向時(shí)，在x方向和y方向上的氫鍵是其晶體結(jié)構(gòu)的特征。下面是M₅纖維的合成路線(xiàn)（部分反應(yīng)未注明條件）：

請(qǐng)回答：

（1）合成M₅的單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：F  ①  ，G  ②  。

（2）反應(yīng)類(lèi)型：AB：  ③  ，BC：  ④  。

（3）生成A的同時(shí)可能生成的A的同分異構(gòu)體：      ⑤      。

（4）寫(xiě)出化學(xué)反應(yīng)方程式：C對(duì)苯二甲酸：    ⑥    ；DE：      ⑦       。

（5）1 mol的F與NaHCO₃溶液反應(yīng)，最多耗NaHCO₃  ⑧  mol。

（6）M₅纖維分子間為什么會(huì)有氫鍵？請(qǐng)分析說(shuō)明：        ⑨        。

4.現(xiàn)有A、B、C、D四種有機(jī)物，已知：它們的相對(duì)分子質(zhì)量都是104；A是芳香烴，B、C、D均為烴的含氧衍生物，四種物質(zhì)分子內(nèi)均沒(méi)有甲基；A、B、C、D能發(fā)生如下反應(yīng)生成高分子化合物X、Y、Z（反應(yīng)方程式未注明條件）：

①nAX  ②nBY（聚酯）+nH₂O  ③nC+nDZ（聚酯）+2nH₂O

請(qǐng)按要求填空：

（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是  ①  ，Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是  ②  。

（2）在A中加入少量溴水并振蕩，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：          ③          。

（3）B的同分異構(gòu)體有多種，其中分子中含結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是  ④  。