（6分）用地殼中某主要元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占重要位置，足見(jiàn)化學(xué)對(duì)現(xiàn)代物質(zhì)文明的重要作用。例如：

1．計(jì)算機(jī)的芯片的主要成分是      ；

2．光導(dǎo)纖維的主要成分是      ：

3．目前應(yīng)用最多的太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化材料是      ；

4．用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是一類稱為     的化合物；

5．有一大類化合物，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，兼?zhèn)錈o(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料雙重性能，有耐溫、電絕緣性好、難燃、憎水、耐腐蝕……等特性，廣泛用于航空航天、電子電氣、建筑、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)，用于密封、粘合、潤(rùn)滑、涂層、表面活性、防水、防潮……，已為現(xiàn)代社會(huì)不可替代的新材料。這類材料在分子結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是         和         。

（5分）閱讀如下信息后回答問(wèn)題：元素M，其地殼豐度居第12位，是第3種蘊(yùn)藏最豐富的過(guò)渡元素，是海底多金屬結(jié)核的主要成分，是黑色金屬，主要用途：煉鋼，也大量用來(lái)制作干電池，還是動(dòng)植物必需的微量元素。

1．M的元素符號(hào)是        。

2．M的最重要礦物的化學(xué)式是        。

3．M的三種常見(jiàn)化合物是      、      和      。

（10分）溴酸鉀測(cè)定苯酚純度的步驟如下：稱取含苯酚0.6000 g的試樣溶于2000mL 0.1250mol/L KBrO₃溶液（該溶液含過(guò)量的KBr），加酸酸化。放置，待反應(yīng)完全后加入KI，而后用0.1050mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定生成的碘，滴定終點(diǎn)為20.00mL。計(jì)算試樣中苯酚的質(zhì)最分?jǐn)?shù)。

（11分）設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是對(duì)世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。

最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2－離子�；卮鹑缦聠�(wèn)題：

12－1 以丁烷代表汽油，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：              

12－2 這個(gè)電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是：                            

負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：                                 

固體電解質(zhì)里的O^2－的移動(dòng)方向是：                 

向外電路釋放電子的電極是：                   

12－3 人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力的主要原因是：
                                                                            

12－4 你認(rèn)為在ZrO₂晶體里摻雜Y₂O₃用Y^3＋代替晶體里部分的Zr^4＋對(duì)提高固體電解質(zhì)的導(dǎo)電能力會(huì)起什么作用？其可能的原因是什么？

答：                                                                            

12－5 汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生          堵塞電極的氣體通道，有人估計(jì)，完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年時(shí)間，正是新一代化學(xué)家的歷史使命。

（10分）研究離子晶體，�？疾煲砸粋�(gè)離子為中心時(shí)，其周圍不同距離的離子對(duì)它的吸引或排斥的靜電作用力。設(shè)氯化鈉晶體中鈉離子跟離它最近的氯離子之間的距離為d，以鈉離子為中心，則：

11－1 第二層離子有      個(gè)，離中心離子的距離為      d，它們是      離子。

11－2 已知在晶體中Na^＋離子的半徑為116pm，Cl^－離子的半徑為167pm，它們?cè)诰�體中是緊密接觸的。求離子占據(jù)整個(gè)晶體空間的百分?jǐn)?shù)。

11－3 納米材料的表面原子占總原子數(shù)的比例極大，這是它的許多特殊性質(zhì)的原因，假設(shè)某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰等于氯化鈉晶胞的大小和形狀，求這種納米顆粒的表面原子占總原子數(shù)的百分比。

11－4 假設(shè)某氯化鈉顆粒形狀為立方體，邊長(zhǎng)為氯化鈉晶胞邊長(zhǎng)的10倍，試估算表面原子占總原子數(shù)的百分比。

（10分）1997年BHC公司因改進(jìn)常用藥布洛芬的合成路線獲得美國(guó)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)：

舊合成路線：

新合成路線：

9－1 寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)式（填入方框內(nèi)）。

9－2 布洛芬的系統(tǒng)命名為：                   。

（11分）新藥麥米諾的合成路線如下：

8－1 確定B、C、D的結(jié)構(gòu)式（填入方框）。

8－2 給出B和C的系統(tǒng)命名：B為             ；C為：            。

（8分）Mn^2＋離子是KMnO₄溶液氧化H₂C₂O₄的催化劑。有人提出該反應(yīng)的歷程為：

Mn（Ⅶ）Mn（Ⅵ）Mn（Ⅳ）Mn（Ⅲ）
Mn(C₂O₄)_n^3－2nMn^2＋＋CO₂

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)2個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證這個(gè)歷程是可信的（無(wú)須給出實(shí)驗(yàn)裝置，無(wú)須指出選用的具體試劑，只需給出設(shè)計(jì)思想）。