Question

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，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)寫出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：____________________。

(2)寫出反應(yīng)類型：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____________。

(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____________。

(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)硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si₆₀分子中π鍵的數(shù)目為____________。

Answer 1

1.(1)

(2)取代  加成(或還原)

(3)c

(5) 

解析：由C→D→E的反應(yīng)條件，及題干信息可知，D為。

(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，實(shí)際上就是苯環(huán)與—C₄H₉相連，丁基有4種結(jié)構(gòu)，—CH₂CH₂CH₂CH₃，，，，據(jù)此即可寫出其余有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

2.(1)能量最低原理

(2)直線形

(4)不正確，C₆₀是分子晶體，熔化時(shí)不需破壞化學(xué)鍵

(5)3∶1

(6)N、C、Si  30

解析：①3s沒有排滿就排3p，違反了能量最低原理。②根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷，BeCl₂的簡(jiǎn)單分子空間構(gòu)型應(yīng)為直線形。⑤晶胞中含C₆₀，8×+1=2個(gè)，含K，12×=6個(gè)，所以K原子和C₆₀分子的個(gè)數(shù)比為3∶1。⑥在Si₆₀晶體中，每?jī)蓚�(gè)Si原子各提供1個(gè)電子形成1個(gè)π鍵，共形成30個(gè)π鍵。