本题包括A、B两小题，请选定其中一小题并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。A...

本题包括A、B两小题，请选定其中一小题并在相应的答

题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．【物质结构与性质】

元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素，Fe、Cu是应用非常广泛的金属。

（1）Fe元素基态原子的核外电子排布式为________。

（2）C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中键与键的个数比为________

________。

（3）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号表示）________

________。

（4）在测定HF的相对分子质量时，实验测得值一般高于理论值，其主要原因是________

________。

（5）C、N两元素形成的化合物形成的原子晶体，结构类似

金刚石，甚至硬度超过金刚石，其原因是________。

（6）右图为石墨晶胞结构示意图，该晶胞中含有C原子的个数为________。

B．【有机化学基础】

扑热息痛（学名对乙酸氨基酚）是生活中常用到的一种解热镇痛药。以苯为原料合成扑热息

痛的部分转化如下：

请回答下列问题：

（1）BC的反应类型为________，D中官能团的名称为________。

（2）C的结构简式为________。

（3）1mol扑热息痛与足量溶液反应，理论上消耗的物质的量为________mol。

（4）实验证明B能够与溴水反应，试写出其反应的化学方程式________。

（5）扑热息痛有多种同分异构体，同时符合下列要求的同分异构体有________种。

①苯环上有两个对位取代基；②同于氨基酸。

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（12分）【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]

下表为元素周期表的一部分，其中的字母代表相应的元素。

（1）元素h的四价阳离子的外围电子排布式为　　　　 。

（2）元素c、d、e、f的第一电离能（I1）由小到大的顺序为　　　　 。（用相应元素的元素符号表示）

（3）表中所列的元素之间可以形成多种无机化合物和有机化合物，则它们形成的化合物之一——邻甲基苯甲醛的分子中碳原子轨道的杂化类型为　　　　 。

1 mol 苯甲醛分子中含有σ键的数目为　　　　 。

（4）元素d与e形成的化合物常用于制作　　　　 材料，其原因是　　　　 。

（5）表中有关元素形成的一种离子和单质d3互为等电子体，则该离子的化学式为　　　　 。

（6）元素I的合金可用来储存a的单质，该合金的晶胞结构如图所示，则此合金的化学式为　　　　 。

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（12分）【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]

过渡元素铁可形成多种配合物，如：[Fe(CN)6]4-、Fe(SCN)3等。

（1）Fe2+基态核外电子排布式为　　　　 。

（2）科学研究表明用TiO2作光催化剂可将废水中CN-转化为OCN-、并最终氧化为N2、CO2。OCN-中三种元素的电负性由大到小的顺序为　　　　 。

（3）与CN-互为等电子体的一种分子为　　　　 （填化学式）；1mol Fe(CN)63-中含有σ键的数目为　　　　 。

（4）铁的另一种配合物Fe(CO)5熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)5晶体属于　　　　 （填晶体类型）。

（5）铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构，其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成。已知小立方体如图所示。

该合金的化学式为　　　　 。

B．[实验化学]

工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林（乙酰水杨酸）。

【反应原理】

【物质性质】

【实验流程】

（1）物质制备：向125 mL的锥形瓶中依次加入4 g水杨酸、10 mL乙酸酐（密度为1.08g/mL）、0.5 mL浓硫酸，振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解，在85℃～90℃条件下，用热水浴加热5～10 min。

①加入水杨酸、乙酸酐后，需缓慢滴加浓硫酸，否则产率会大大降低，其原因是　　　　　　 。

②控制反应温度85℃～90℃的原因　　　　 。

（2）产品结晶：取出锥形瓶，加入50 mL蒸馏水冷却。待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤，再洗涤晶体，抽干。简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体？　　　　 。

（3）产品提纯：将粗产品转移至150 mL烧杯中，向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止。进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6 g。

①试剂X为　　　　 。

②实验中乙酰水杨酸的产率为　　　　 （已知：水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180）。

（4）纯度检验：取少许产品加入盛有5 mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，其可能的原因是　　　　 。

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【选做题】（12分）本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]

X、Y、Z、M为前四周期中除氢以外原子序数依次增大的四种元素，X基态原子未成对电子数在所处周期中最多；Y元素原子核外共有3个能级，且最高能级电子数是前两个能级电子数之和；Z的单质常温下为淡黄色固体，ZY3分子呈平面正三角形；M原子外围电子排布式为3dn4sn。

请回答下列问题：

（1）X、Y、Z三种元素原子第一电离能由大到小的顺序是　 　 　 。（用元素符号表示）

（2）某X氢化物分子结构式为：H－X＝X－H，该分子中X原子的杂化方式是　 ；Y元素简单氢化物的沸点高于Z的氢化物，主要原因是 　 。

（3）根据等电子原理，写出X2Y分子的电子式：　 　 　 。

（4）M晶体的原子堆积方式为六方堆积（如图所示），则晶体中M原子配位数是　 。某M配合物化学式是[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O，1 mol该配合物中含配位键的数目是 　 。

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（12分）【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]

元素X基态原子的p电子比s电子少1个。元素Y基态原子的2p电子是2s电子的2倍。元素Z的一种单质为自然界硬度最大的物质。元素M位于第四周期，其基态原子失去3个电子后3d轨道半满。

（1）X、Y、Z的基态原子，第一电离能由大到小的顺序是　　　　　　 。

（2）X的氢化物易于液化，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）X与M形成的一种化合物晶胞结构如图所示。

①每个晶胞中M离子的数目为　　 ；

②该化合物的化学式为　　　　 。

（4）Y可形成单质Y3

①Y3分子的空间构型为　　　　　　　 （用文字描述）。

②写出一种与Y3互为等电子体的分子的化学式：　　　　　　 。

（5）Y、Z的化合物ZY可与M的单质生成配合物M(ZY)5，该配合物中σ键与π键的个数比为　　　 。

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（12分）【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]

高氯酸三碳酰肼合镍{[Ni(CHZ)3](ClO4)2 }是一种新型的起爆药。

（1）Ni2+基态核外电子排布式为　　 。

（2）ClO4－的空间构型是　　 ；与ClO4－互为等电子体的一种分子为　　 （填化学式）。

（3）化学式中CHZ为碳酰肼，组成为CO(N2H3)2，碳酰肼中碳原子的杂化轨道类型为　　　　　　 ；1molCO(N2H3)2分子中含有σ键数目为　　 。

（4）高氯酸三碳酰肼合镍可由NiO、高氯酸及碳酰肼化合而成。NiO的晶胞结构如图所示，晶胞中含有的Ni2+数目为a，Ni2+的配位数为b，NiO晶体中每个镍离子距离最近的镍离子数目为c，则a∶b∶c＝　　　　　　　　 。

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(12分)【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．[物质结构与性质]钛的化合物如TiSe2、Ti(NO3)4、TiCl4、酒石酸钛等均有着广泛用途。

（1）写出Se的基态原子的外围电子排布式　　　　 。

（2）酒石酸钛配合物广泛应用于药物合成。酒石酸（结构如图所示）中羧基氧原子的轨道杂化类型分别是　　　　 ，1 mol酒石酸中π键的数目是　　　　 。

（3）TiCl4熔点是—25℃，沸点136.4℃，可溶于苯或CCl4，该晶体属于　　　 晶体；NO3—离子的空间构型为　　　　 。

（4）主族元素A和钛同周期，具有相同的最外层电子数，元素B原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键。元素A、元素B和钛三者形成的晶体的晶胞如图所示，写出该晶体的化学式　　　　 （用元素符号表示）。

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（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

A．（12分）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。砷化镓的品胞结构如右图。试回答：

（1）镓的基态原子的电子排布式是________。

（2）砷化镓品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________。

（3）下列说法正确的是________（填字母）。

A．砷化镓品胞结构与NaCl相同

B．第一电离能：As>Ga

C．电负性：As>Ga

D．砷化镓晶体中含有配位键

E．GaP与GaAs互为等电子体

（4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是________。

（5）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________。

B．（12分）乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：

CH₃COOH+C₂H₅OHCH₃COOC₂H₅+H₂O

已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH；

②部分有机物的沸点：

请回答下列问题：

（1）浓硫酸的作用是________，球形干燥管的作用是________。

（2）用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为________、

________等。

（3）实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，除去________；再进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯。

（4）目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）。

①根据表中数据，下列________（填字母）为该反应的最佳条件。

a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h

②当反应温度达到120℃时，反应选抒性降低的原因可能为________。

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本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

21．A．《物质结构与性质》

在5－氨基四唑（）中加入金属Ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊。

⑴基态Ga原子的电子排布式可表示为________；

⑵5－氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为________，其中N原子的杂化类型为________；在1 mol 5－氨基四唑中含有的σ键的数目为________。

⑶叠氮酸钠(NaN₃)是传统安全气囊中使用的气体发生剂。

①叠氮酸钠(NaN₃)中含有叠氮酸根离子（N₃^－），根据等电子体原理N₃^－的空间构型为________。

②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物。其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞（结构如右图）顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为________。

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