第[一]題（4分）

美國(guó)和俄羅斯科學(xué)家組成的一個(gè)研究小組10月16日宣布，他們成功制造出了門捷列夫元素周期表中的118號(hào)元素。他們通過(guò)設(shè)在俄羅斯杜布納的U400回旋加速器實(shí)驗(yàn)設(shè)備，兩次將許多鈣－48離子加速，用來(lái)轟擊人造元素锎（Cf）－249，從而制造出3顆新原子：每顆新原子的原子核包含118個(gè)質(zhì)子和179個(gè)中子。118號(hào)元素原子存在時(shí)間僅為0.9毫秒。研究人員觀察到了118號(hào)元素原子的“衰變鏈”過(guò)程，證實(shí)了新元素的存在。其衰變過(guò)程中依次釋放出一種相同的粒子后得到116、114、112號(hào)元素，112號(hào)元素最終裂變?yōu)閮深w大小差不多的其他原子。

1．指出118號(hào)元素在周期表中的位置；

2．寫出合成118號(hào)元素的核反應(yīng)方程式；

3．指出衰變過(guò)程中112號(hào)元素樣子的質(zhì)量數(shù)。

第[二]題（10分）

為了防止鐵制品生繡，可對(duì)其表面進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理：把鐵制品浸入熱的NaNO₂、NaNO₃、NaOH混合溶液中，使它的表面氧化成一層致密的Fe₃O₄氧化膜。其原理是：

①在NaOH溶液中，鐵粉與NaNO₂溶液發(fā)生可逆反應(yīng)，生成A溶液和氣體C。

②在NaOH溶液中，鐵粉與NaNO₃溶液中發(fā)生反應(yīng)，生成B溶液和氣體C。

③生成A和B的溶液能繼續(xù)發(fā)生可逆反應(yīng)，生成Fe₃O₄。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：A和B的焰色反應(yīng)均為黃色，其導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)均為K₂SO₄型。氣體C具有強(qiáng)烈的刺激性氣味。

1．寫出并配平化學(xué)反應(yīng)方程式。

2．實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)適當(dāng)提高溫度或增大NaNO₂溶液的濃度有利于氧化膜增厚，但若NaOH的含量太少或太多，氧化膜的厚度都太薄。請(qǐng)用化學(xué)平衡原理解釋發(fā)生這種現(xiàn)象的原因。

3．發(fā)藍(lán)層遇光氣（COCl₂），若不及時(shí)清洗，則發(fā)藍(lán)層的完整性將被破壞。寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式。

第[三]題（7分）

近期來(lái)上海連續(xù)發(fā)生“瘦肉精”食物中毒事故，波及全市9個(gè)區(qū)、300多人?！笆萑饩?/span>的學(xué)名鹽酸克侖特羅，用作飼料后，豬吃了它能減肥，人吃了它會(huì)中毒甚至死亡。自20世紀(jì)80年代開(kāi)始，歐美等世界各國(guó)均將其定為禁用藥品。另外一種“瘦肉精”的替代品“鹽酸萊克多巴胺”也被全面封殺。

1．鹽酸克侖特羅的化學(xué)名為α-［（叔丁氨基）甲基］-對(duì)氨基-3，5-二氯苯甲醇鹽酸鹽，化學(xué)式為C₁₂H₁₈Cl₂N₂O·HCl。

（1）畫(huà)出它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

（2）在該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式上有*標(biāo)出具有光學(xué)活性的原子。

2．鹽酸萊克多巴胺結(jié)構(gòu)式如右：

（1）系統(tǒng)命名法命名該物質(zhì)；

（2）1 mol該物質(zhì)最多可與NaOH、Br₂分別反應(yīng)的物質(zhì)的量。

第[四]題（23分）

2006年8月末至今，甘肅省徽縣水陽(yáng)鄉(xiāng)有近千人來(lái)西安進(jìn)行血鉛檢測(cè)，373名兒童有90%的兒童血鉛超標(biāo)，最高者血鉛含量超標(biāo)數(shù)倍，被診斷為重度鉛中毒，成人血鉛超標(biāo)也很普遍。國(guó)家環(huán)?？偩峙沙鰧＜艺{(diào)查認(rèn)為，水陽(yáng)鄉(xiāng)新寺村旁的一家鉛錠冶煉廠是“罪魁禍?zhǔn)住?，公司周?span>400 m范圍內(nèi)土地已全部被污染。《東方時(shí)空》、《焦點(diǎn)訪談》專門對(duì)此做了報(bào)道，血鉛超標(biāo)的病人正在接受有效治療。

1．寫出Pb^2＋的核外電子構(gòu)型。

2．寫出下列反應(yīng)方程式。

（1）將SO₂通入棕色PbO₂的懸濁液會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。

（2）使用合適的氧化劑將黑色的PbS變白。

3．鉛主要以方鉛礦存在于自然界。冶煉廠主要采用火法冶煉鉛，首先將礦石與石灰石混合焙燒，分離得到三種含鉛化合物的化合物，然后用少量碳作還原劑把鉛還原出來(lái)。寫出上述過(guò)程中可能發(fā)生的全部化學(xué)方程式。

4.鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負(fù)極板是惰性材料，寫出電池總反應(yīng)的離子方程式。

5．鉛在工業(yè)中應(yīng)用廣泛。

（1）為了增強(qiáng)彩釉的亮度，陶瓷業(yè)在釉中常加少量的鉛，鉛在酸性溶液中容易溶解，而進(jìn)入人體，寫出鉛“吃醋”的離子反應(yīng)方程式。

（2）汽車工業(yè)為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，常在汽油中加入一中含鉛抗震劑，寫出其化學(xué)式。

6．從事鉛作業(yè)的工人應(yīng)定期體檢，多補(bǔ)充維生素、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，因?yàn)殂U鹽對(duì)人的毒害很大。請(qǐng)用具體化學(xué)原理說(shuō)明，多補(bǔ)充蛋白質(zhì)的作用。

7．將a mol PbO₂加熱分解，收集產(chǎn)生的O₂；向加熱后所得固體中加入足量的濃鹽酸，收集產(chǎn)生的Cl₂。加熱反應(yīng)后所得固體中，Pb^2＋占Pb元素的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x；兩步反應(yīng)中收集的O₂和Cl₂的物質(zhì)的量之和為y mol。

（1）通過(guò)計(jì)算確定y與a、x的函數(shù)關(guān)系式。

（2）若兩步反應(yīng)中O₂和Cl₂的物質(zhì)的量之比為5∶3，則剩余固體中含有的物質(zhì)是什么；并確定其物質(zhì)的量。

8．含鉛試樣（氧化物）中Pb的含量分析有多種方法，高錳酸鉀法是其中之一。稱取該樣品0.7340 g，加入2 000 mL 0.2500 mol/L草酸溶液，然后用氨水中和溶液得到沉淀。過(guò)濾后將沉淀溶解于酸中，用標(biāo)準(zhǔn)KMnO₄溶液滴定，用去0.0400 mol/L KMnO₄溶液30.25 mL。

（1）計(jì)算樣品中鉛的百分含量。

（2）再給出2種分析鉛含量的化學(xué)方法。

第[五]題（8分）

金屬銅的理想堆積模型為面心立方緊密堆積（CCP），設(shè)它的邊長(zhǎng)為a cm。在晶體中與晶胞體對(duì)角線垂直的面在晶體學(xué)中稱為（1,1,1）面。

1．請(qǐng)畫(huà)出金屬銅的晶胞（○表示Cu原子），并涂黑有代表性的1個(gè)（1,1,1）面上的Cu原子。

2．計(jì)算（1,1,1）面上Cu占整個(gè)面積的百分率以及Cu占整個(gè)體積的百分率（給出計(jì)算過(guò)程）。

3．在1個(gè)盛有CuSO₄溶液的電解槽內(nèi)電鍍銅，其中陰極經(jīng)過(guò)特殊處理，只有1個(gè)（1，1，1）面暴露在電解質(zhì)溶液中，其余各面均被保護(hù)。假設(shè)此面面積為bcm²，電鍍時(shí)電流恒為I。Cu^2＋在此面上做恒速率均勻沉積，t min后，有一層Cu原子恰好在陰極上沉積完畢，求這是已沉積的第幾層Cu原子？（阿伏加德羅常數(shù)為N_A，法拉第常數(shù)為F）

第[六]題（8分）

2－吡啶酮（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如右）是一種可以與自身互補(bǔ)的分子，在晶體或溶液中，它以氫鍵連接的二聚體形式存在。若用乙炔基（－C≡C－）將兩個(gè)2－吡啶酮連接有兩種方式：（a）3、6位連接和（b）6，6位連接。Wuest研究了（a）和（b）的聚集行為，在質(zhì)子溶劑中（a）和（b）都以單體形式存在；在非質(zhì)子溶劑中（a）以二聚體形式（c）存在，即使?jié)舛群芨邥r(shí)，（b）仍以單體形式存在。在本體狀態(tài)下，（a）形成分散的二聚體（c），（b）形成了平面的線性超分子聚合物（d），（d）有兩種典型的空間構(gòu)型。

1．指出2－吡啶分子中所成π鍵的情況；

2．寫出2－吡啶酮二聚體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

3．寫出a、b的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

4．畫(huà)出二聚體（c）的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

5．畫(huà)出表示聚合物（d）的兩種結(jié)構(gòu)片段。

第[七]題（8分）

有機(jī)物A分子中有兩種不同類型的氫原子，其個(gè)數(shù)比是1︰1；A不能發(fā)生碘仿反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)，但能與鎂試劑（碘化甲基鎂）反應(yīng)，再水解后生成化合物B。加熱B可失水得到主要產(chǎn)物C。C發(fā)生臭氧化反應(yīng)得到D，D能發(fā)生碘仿反應(yīng)生成E，E易失水生成環(huán)狀化合物。

1．請(qǐng)寫出A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

2．系統(tǒng)命名法命名D。

第[八]題（7分）

某Ⅷ族不活潑金屬A溶于足量的王水生成B的溶液（A的含量為47.60%）；將SO₂通入B的溶液中，得到C的溶液（A的含量為57.56%）。已知B、C的組成元素完全相同，且陰離子所帶電荷也相同。

1．通過(guò)計(jì)算推理，確定A的元素符號(hào)；

2．寫出所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式。

3．畫(huà)出B、C陰離子的空間構(gòu)型。

第[九]題（3分）

已知脊椎動(dòng)物的骨骼中含有磷。以下是測(cè)定動(dòng)物骨灰中磷元素含量的實(shí)驗(yàn)方法。稱取某動(dòng)物骨灰樣品0.1030 g，用硫酸和高氯酸在高溫下使之分解，過(guò)濾、洗滌、棄去殘?jiān)?，以硫酸－硝酸為介質(zhì)，加入過(guò)量鉬酸銨溶液生成鉬磷酸銨沉淀(NH₄)₃H₄PMo₁₂O₄₂·H₂O，沉淀經(jīng)灼燒后得到固體質(zhì)量為0.5040 g。試由上述數(shù)據(jù)計(jì)算該骨灰樣品中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

第[十]題（9分）

3，4－二氨基苯乙酸是一種重要的藥物中間體；請(qǐng)以甲苯為主要原料，用最佳方法合成（限用具有高產(chǎn)率的各反應(yīng)，標(biāo)明合成的各個(gè)步驟）

第[十一]題（13分）

聚－2，4－噻唑（A）的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示：

其合成方法如下：稱取化學(xué)計(jì)量比的0.96 g B和1.95 g C溶于30 mL DMSO溶劑中，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下室溫磁力攪拌反應(yīng)8 h后，將得到的褐色混合物倒入丙酮中沉淀，過(guò)濾，將得到的褐色沉淀反復(fù)用甲醇、丙酮浸泡，洗滌，過(guò)濾，然后在60 ℃下真空烘干，得到褐色產(chǎn)物A 0.93 g。已知A是一種在酸性或堿性條件下都易水解的物質(zhì)。

將合成得到的A稱取0.5 g溶于40mL DMSO中，加入3.24 g（過(guò)量） NdCl₃·6H₂O，氮?dú)獗Ｗo(hù)下80 ℃磁力攪拌反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后倒入400mL水中沉淀，過(guò)濾得到黑色產(chǎn)物，反復(fù)用大量的水、甲醇浸泡洗滌產(chǎn)物，直到用AgNO₃檢驗(yàn)濾液中無(wú)Cl^－為止，過(guò)濾，然后在60 ℃下真空烘干，得到黑色產(chǎn)物（D）0.63 g。元素分析D中含C 31.8%，Nd 15.3。

1．寫出有機(jī)物B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，分別命名；

2．寫出B＋C→A的反應(yīng)方程式；

3．分別寫出B的酸性和堿性水解反應(yīng)方程式；

4．計(jì)算制取A的產(chǎn)率；

5．計(jì)算配合物D中A和NdCl₃分子數(shù)比，用化學(xué)式表示；

6．已知配合物D中Nd是四配位的，畫(huà)出特征性的配合物的片段。

參考答案