（10分） 生物相容性好、抗凝血性優(yōu)良的納米醫(yī)用材料的分子設(shè)計(jì)、合成、表征及其在生物體內(nèi)構(gòu)效關(guān)系與機(jī)理研究，是當(dāng)今世界材料、生物、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)及其相關(guān)交叉學(xué)科研究領(lǐng)域的前沿。聚氨酯（Polyurethane，PU）指的是主鏈上含有氨基甲酸酯（-NHCOO-）特征基團(tuán)的一類高聚物，由多異氰酸酯與聚醚型或聚酯型多元醇反應(yīng)制得（-N=C=O + HO → -NHCOO-）, 聚氨酯彈性體兼具良好的生物穩(wěn)定性和抗凝血性，大量的聚醚型聚氨酯被用作人工心臟瓣膜、人造血管等醫(yī)用材料。

2004年日本化學(xué)家以4，4-二苯基甲烷二異氰酸酯（OCN-R-NCO，MDI）、聚四氫呋喃醚二醇（）、三乙基胺[N(CH₂CH₃)₃]、二羥甲基丙酸[HOCH₂C（CH₂OH）(CH₃)CO₂H]（以上原料的物質(zhì)的量比為4：2：1：1）為原料，經(jīng)兩步合成了一種帶正電的羧氨兩性離子修飾的PU納米（APU）微乳液（如圖1中示意圖所示）。中國科學(xué)工作者，在此基礎(chǔ)上得到了分布均勻的納米粉末及其固體核磁圖譜（見圖1所示）；證明了該納米表面的結(jié)構(gòu)；并進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行了磷酸化表面構(gòu)建（如圖2-3所示），得到帶負(fù)電的納米粒子（APU-PO₄^3-）。該APU-PO₄^3-納米粒子粉體，其粒徑分散窄，結(jié)構(gòu)和性能穩(wěn)定，并具有良好的生物相容性和抗凝血性能。

醫(yī)學(xué)研究工作者對(duì)此生物相容性好的納米材料提出了希望：即在其內(nèi)包入生物學(xué)示蹤物Co，而使其能成為生物體內(nèi)醫(yī)用失蹤材料。古希臘人曾將Co緩慢溶解在HCl中，利用其所得的化合物B制造有色玻璃；但在B溶液中NaOH，會(huì)先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀C，后出現(xiàn)粉紅色沉淀D，最后慢慢轉(zhuǎn)化為棕褐色E；在B溶液中滴加同濃度的氨水，會(huì)先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀C，后沉淀C溶解并最后慢慢轉(zhuǎn)化為橙黃色溶液F； Co的金屬有機(jī)化合物在有機(jī)合成和工業(yè)均相催化過程中有重要應(yīng)用價(jià)值。如苯乙炔Co配合物，Co₂(PhC₂Ph)(CO)₆ 。

問題：根據(jù)上述條件

11-1 請(qǐng)寫出帶正電的APU 納米微乳液的合成反應(yīng)方程式；

11-2 回答常溫條件下PO₄^3-與APU納米微乳液有幾種可能結(jié)合方式，實(shí)驗(yàn)依據(jù)是什么？PO₄^3-在APU納米微乳液中最靠近那個(gè)基團(tuán)（可以在圖1 中標(biāo)出）？

11-3 請(qǐng)寫出B-F 物質(zhì)的分子式；

B___________；C___________；D___________；E___________；F___________；

11-4 請(qǐng)畫出配合物Co₂ (PhC₂Ph)(CO)₆結(jié)構(gòu)示意圖。

本題包括A、B兩小題，請(qǐng)選定其中一小題并在相應(yīng)的答
題區(qū)域內(nèi)作答。若多做，則按A小題評(píng)分。
A．【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
元素H、C、N、O、F都是重要的非金屬元素，F(xiàn)e、Cu是應(yīng)用非常廣泛的金屬。
（1）Fe元素基態(tài)原子的核外電子排布式為                                          。
（2）C、H元素形成的化合物分子中共有16個(gè)電子，該分子中鍵與鍵的個(gè)數(shù)比為    
                          。
（3）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋ㄓ迷�素符�?hào)表示）             
                           。
（4）在測(cè)定HF的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得值一般高于理論值，其主要原因是          
                                                                          。
（5）C、N兩元素形成的化合物形成的原子晶體，結(jié)構(gòu)類似
金剛石，甚至硬度超過金剛石，其原因是                     。
（6）右圖為石墨晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，該晶胞中含有C原子的個(gè)數(shù)為    。

B．【有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】
撲熱息痛（學(xué)名對(duì)乙酸氨基酚）是生活中常用到的一種解熱鎮(zhèn)痛藥。以苯為原料合成撲熱息
痛的部分轉(zhuǎn)化如下：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）BC的反應(yīng)類型為         ，D中官能團(tuán)的名稱為         。
（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為                           。
（3）1mol撲熱息痛與足量溶液反應(yīng)，理論上消耗的物質(zhì)的量為      mol。
（4）實(shí)驗(yàn)證明B能夠與溴水反應(yīng)，試寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式           。
（5）撲熱息痛有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)符合下列要求的同分異構(gòu)體有     種。
①苯環(huán)上有兩個(gè)對(duì)位取代基；②同于氨基酸。

本題包括A、B兩小題，請(qǐng)選定其中一小題并在相應(yīng)的答

題區(qū)域內(nèi)作答。若多做，則按A小題評(píng)分。

A．【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

元素H、C、N、O、F都是重要的非金屬元素，F(xiàn)e、Cu是應(yīng)用非常廣泛的金屬。

（1）Fe元素基態(tài)原子的核外電子排布式為                                          。

（2）C、H元素形成的化合物分子中共有16個(gè)電子，該分子中鍵與鍵的個(gè)數(shù)比為    

                          。

（3）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋ㄓ迷�素符�?hào)表示）             

                           。

（4）在測(cè)定HF的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得值一般高于理論值，其主要原因是          

                                                                          。

（5）C、N兩元素形成的化合物形成的原子晶體，結(jié)構(gòu)類似

金剛石，甚至硬度超過金剛石，其原因是                     。

（6）右圖為石墨晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，該晶胞中含有C原子的個(gè)數(shù)為    。

B．【有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】

撲熱息痛（學(xué)名對(duì)乙酸氨基酚）是生活中常用到的一種解熱鎮(zhèn)痛藥。以苯為原料合成撲熱息

痛的部分轉(zhuǎn)化如下：

請(qǐng)回答下列問題：

（1）BC的反應(yīng)類型為         ，D中官能團(tuán)的名稱為         。

（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為                           。

（3）1mol撲熱息痛與足量溶液反應(yīng)，理論上消耗的物質(zhì)的量為      mol。

（4）實(shí)驗(yàn)證明B能夠與溴水反應(yīng)，試寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式           。

（5）撲熱息痛有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)符合下列要求的同分異構(gòu)體有     種。

①苯環(huán)上有兩個(gè)對(duì)位取代基；②同于氨基酸。

選做題

從以下兩道題中任選一道做。

1.光催化制氫是化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一�？茖W(xué)家利用含有吡啶環(huán)（吡啶的結(jié)構(gòu)式為，其性質(zhì)類似于苯）的化合物Ⅱ作為中間體，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)法制氫，示意圖如下（僅列出部分反應(yīng)條件）：

（1）化合物Ⅱ的分子式為________________________________________。

（2）化合物Ⅰ合成方法如下（反應(yīng)條件略，除化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)未標(biāo)明外，反應(yīng)式已配平）：

化合物Ⅲ的名稱是_______________________。

（3）用化合物Ⅴ（結(jié)構(gòu)式見下圖）代替Ⅲ作原料，也能進(jìn)行類似的上述反應(yīng)，所得有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式為____________________。

（4）下列說法正確的是________________（填字母）。

A.化合物Ⅴ的名稱是間羥基苯甲醛，或2羥基苯甲醛

B.化合物Ⅰ具有還原性；Ⅱ具有氧化性，但能被酸性高錳酸鉀溶液氧化

C.化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ都可發(fā)生水解反應(yīng)

D.化合物Ⅴ遇三氯化鐵顯色，還可發(fā)生氧化反應(yīng)，但不能發(fā)生還原反應(yīng)

（5）吡啶甲酸酯可作為金屬離子的萃取劑。2吡啶甲酸正丁酯（Ⅵ）的結(jié)構(gòu)式見下圖，其合成原料2吡啶甲酸的結(jié)構(gòu)式為__________________；Ⅵ的同分異構(gòu)體中，吡啶環(huán)上只有一個(gè)氫原子被取代的吡啶甲酸酯類同分異構(gòu)體有____________________種。

Ⅵ

2.銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要用途，如金屬銅用來制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。

（1）Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu²⁺的核外電子排布式為_____________________。

（2）下圖是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可確定該晶胞中陰離子的個(gè)數(shù)為________。

（3）膽礬CuSO₄·5H₂O可寫成［Cu（H₂O）₄］SO₄·H₂O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：

下列說法正確的是_________________（填字母）。

A.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都采用sp³雜化

B.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，存在配位鍵、共價(jià)鍵和離子鍵

C.膽礬是分子晶體，分子間存在氫鍵

D.膽礬中的水在不同溫度下會(huì)分步失去

（4）往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成［Cu（NH₃）₄］²⁺配離子。已知NF₃與NH₃的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF₃不易與Cu²⁺形成配離子，其原因是_____________________。

（5）Cu₂O的熔點(diǎn)比Cu₂S的______________（填“高”或“低”），請(qǐng)解釋原因____________________________。

@@1. （1）C₁₁H₁₃NO₄ （2）甲醛

（3）

（4）BC

（5） 12

右圖所示為冰晶石（化學(xué)式為Na₃AlF₆）的晶胞。圖中●位于大立方體頂點(diǎn)和面心，○位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心，▽圖中●、○中的一種。

（1）圖中●、○分別指代哪種粒子          、               ；大立方體的體心處▽所代表的是              。冰晶石在化工生產(chǎn)中的用途               。

（2）H₂S和H₂O₂的主要物理性質(zhì)比較如下：

H₂S和H₂O₂的相對(duì)分子質(zhì)量基本相同，造成上述物理性質(zhì)差異的主要原因            ?

 (3)向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液；若加入極性較小的溶劑(如乙醇)，將析出深藍(lán)色的晶體。

寫出銅原子價(jià)電子層的電子排布式           ，與銅同一周期的副族元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與銅原子相同的元素有          (填元素符號(hào))。實(shí)驗(yàn)時(shí)形成的深藍(lán)色溶液中的陽離子內(nèi)存在的全部化學(xué)鍵類型有                       。實(shí)驗(yàn)過程中加入C₂H₅OH后可觀察到析出深藍(lán)色Cu(NH₃)₄SO₄·H₂O晶體。實(shí)驗(yàn)中所加C₂H₅OH的作用是                         。