（10分）甲苯與干燥氯氣在光照下反應(yīng)生成氯化芐，用下列方法分析粗產(chǎn)品的純度：稱取0.255g樣品，與25 mL 4mol?L^-1氫氧化鈉水溶液在100 mL圓底燒瓶中混合，加熱回流1小時(shí)；冷至室溫，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol?L^-1硝酸銀水溶液處理，再用0.1000mol?L^-1NH₄SCN水溶液滴定剩余的硝酸銀，以硫酸鐵銨為指示劑，消耗了6.75 mL。

5-1 寫出分析過程的反應(yīng)方程式。

5-2 計(jì)算樣品中氯化芐的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）。

5-3 通常，上述測(cè)定結(jié)果高于樣品中氯化芐的實(shí)際含量，指出原因。

5-4 上述分析方法是否適用于氯苯的純度分析？請(qǐng)說明理由。

（7分） 化合物A是一種熱穩(wěn)定性較差的無水的弱酸鈉鹽。用如下方法對(duì)其進(jìn)行分析：將A與惰性填料混合均勻制成樣品，加熱至400℃，記錄含A量不同的樣品的質(zhì)量損失（%），結(jié)果列于下表：

利用上述信息，通過作圖，推斷化合物A的化學(xué)式，并給出計(jì)算過程。

（8分） X-射線衍射實(shí)驗(yàn)表明，某無水MgCl2晶體屬三方晶系，呈層形結(jié)構(gòu)，氯離子采取立方最密堆積（ccp），鎂離子填滿同層的八面體空隙；晶體沿垂直于氯離子密置層的投影圖如下。該晶體的六方晶胞的參數(shù)：a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g?cm-3。

3-1 以“”表示空層，A、B、C表示Cl-離子層，a、b、c表示Mg2+離子層，給出三方層型結(jié)構(gòu)的堆積方式。

3-2計(jì)算一個(gè)六方晶胞中“MgCl₂”的單元數(shù)。

3-3 假定將該晶體中所有八面體空隙皆填滿Mg2+離子，將是哪種晶體結(jié)構(gòu)類型？

（5分）羥胺和用同位素標(biāo)記氮原子（N）的亞硝酸在不同介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng)，方程式如下：

               NH₂OH+HNO₂→ A+H₂O

                        NH₂OH+HNO₂→ B+H₂O

A、B脫水都能形成N₂O，由A得到NNO和NNO，而由B只得到NNO。

 請(qǐng)分別寫出A和B的路易斯結(jié)構(gòu)式。

（12分）

通常，硅不與水反應(yīng)，然而，弱堿性水溶液能使一定量的硅溶解，生成Si(OH)₄。

1-1    已知反應(yīng)分兩步進(jìn)行，試用化學(xué)方程式表示上述溶解過程。

早在上世紀(jì)50年代就發(fā)現(xiàn)了CH₅⁺的存在，人們?cè)�提出該離子結(jié)構(gòu)的多種假設(shè)，然而，直至1999年，才在低溫下獲得該離子的振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)光譜，并由此提出該離子的如下結(jié)構(gòu)模型：氫原子圍繞著碳原子快速轉(zhuǎn)動(dòng)；所有C-H鍵的鍵長(zhǎng)相等。

1-2    該離子的結(jié)構(gòu)能否用經(jīng)典的共價(jià)鍵理論說明？簡(jiǎn)述理由。

1-3    該離子是（       ）。

A.質(zhì)子酸       B.路易斯酸          C.自由基         D.親核試劑

2003年5月報(bào)道，在石油中發(fā)現(xiàn)了一種新的烷烴分子，因其結(jié)構(gòu)類似于金剛石，被稱為“分子鉆石”，若能合成，有可能用做合成納米材料的理想模板。該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：

1-4     該分子的分子式為                   ；

1-5     該分子有無對(duì)稱中心？         

1-6     該分子有幾種不同級(jí)的碳原子？         

1-7     該分子有無手性碳原子？          

1-8    該分子有無手性？          

（10分) 有人設(shè)計(jì)了如下甲醇(methanol) 合成工藝：

其中，①為甲烷氣源，壓強(qiáng)250.0kPa，溫度25^oC，流速55.0 m³s^-1。②為水蒸氣源，壓強(qiáng)200.0kPa,溫度150^oC，流速150.0 m³s^-1。合成氣和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)管路③進(jìn)入25^oC的冷凝器(condenser)，冷凝物由管路⑤流出。在B中合成的甲醇和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)⑥進(jìn)入25^oC的冷凝器，甲醇冷凝后經(jīng)管路⑦流出，其密度為0.791gmL^-1。

12-1. 分別寫出在步驟A和步驟B中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式。

12-2. 假定：所有氣體皆為理想氣體，在步驟A和B中完全轉(zhuǎn)化，氣液在冷凝器中完全分離，計(jì)算經(jīng)步驟A和步驟B后，在一秒鐘內(nèi)剩余物的量。

12-3. 實(shí)際上，在步驟B中CO的轉(zhuǎn)化率只有三分之二。計(jì)算在管路⑥中CO、H₂和CH₃OH的分壓（總壓強(qiáng)為10.0 MPa）。

12-4. 當(dāng)甲醇反應(yīng)器足夠大，反應(yīng)達(dá)到平衡，管路⑥中的各氣體的分壓服從方程           

（11分） 磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護(hù)層。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氫氣中高溫反應(yīng)合成。

11-1.寫出合成磷化硼的化學(xué)反應(yīng)方程式。

11-2.分別畫出三溴化硼分子和三溴化磷分子的結(jié)構(gòu)。

（10分） 以氯苯為起始原料，用最佳方法合成1-溴-3-氯苯(限用具有高產(chǎn)率的各反應(yīng)，標(biāo)明合成的各個(gè)步驟)。

（9分）  超硬材料氮化鉑是近年來的一個(gè)研究熱點(diǎn)。它是在高溫、超高壓條件下合成的（50GPa、2000K）。由于相對(duì)于鉑，氮原子的電子太少，衍射強(qiáng)度太弱，單靠X-射線衍射實(shí)驗(yàn)難以確定氮化鉑晶體中氮原子數(shù)和原子坐標(biāo)，2004年以來，先后提出過氮化鉑的晶體結(jié)構(gòu)有閃鋅礦型、巖鹽型（NaCl）和螢石型，2006年4月11日又有人認(rèn)為氮化鉑的晶胞如下圖所示（圖中的白球表示氮原子，為便于觀察，該圖省略了一些氮原子）。結(jié)構(gòu)分析證實(shí)，氮是四配位的，而鉑是六配位的；Pt―N鍵長(zhǎng)均為209.6pm，N―N鍵長(zhǎng)均為142.0 pm（對(duì)比：N₂分子的鍵長(zhǎng)為110.0pm）。 備用圖

8-1  氮化鉑的上述四種立方晶體在結(jié)構(gòu)上有什么共同點(diǎn)？

8-2  分別給出上述四種氮化鉑結(jié)構(gòu)的化學(xué)式。

8-3  試在圖上挑選一個(gè)氮原子，不添加原子，用粗線畫出所選氮原子的配位多面體。

8-4請(qǐng)?jiān)诒绢}的附圖上添加六個(gè)氮原子（添加的氮請(qǐng)盡可能靠前）。