题目内容

9．2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素（一种用于治疗疟疾的药物）而获得诺贝尔生理医学奖．青蒿素（C15H22O5）的结构如图1所示．请回答下列问题：

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是O＞C＞H，在基态O原子中，核外存在3对自旋相反的电子．
（2）下列关于青蒿素的说法正确的是a（填序号）．
a．青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b．在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面
c．图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
（3）在确定青蒿素结构的过程中，可采用NaBH4作为还原剂，其制备方法为：4NaH+B（OCH3）3→NaBH4+3CH3ONa
①NaH为离子晶体，图2是NaH晶胞结构，则NaH晶体的配位数是6，若晶胞棱长为a，则Na原子间最小核间距为$\frac{\sqrt{2}}{2}a$．
②B（OCH3）3中B采用的杂化类型是sp2．写出两个与B（OCH3）3具有相同空间构型的分子或离子SO3、CO32-．
③NaBH4结构如图3所示．结构中存在的作用力有离子键、配位键、共价键．

分析 （1）组成青蒿素的三种元素为H、C、O，非金属性越强电负性越大；在基态O原子中，核外有8的电子，其中有3个轨道有成对电子；
（2）a．青蒿素中存在O-O键、C-C键，为非极性键，C-O、C-H键为极性键；
b．含有饱和碳原子，具有烷烃的结构；
c．C=O键含有π键；
（3）①NaH为离子晶体，NaH晶体中每个钠离子周围有6个氢负离子，若晶胞棱长为a，处于晶胞中小立方体面对角线的Na原子间距最小；
②B（OCH3）3中B与3个O原子成键，与B（OCH3）3的相同空间构型平面三角形；
③NaBH4存在离子键、配位键和共价键．

解答 解：（1）组成青蒿素的三种元素为H、C、O，元素的非金属性越强，电负性越强，非金属性：O＞C＞H，则H、C、O三种元素的电负性由大到小的顺序是O＞C＞H，在基态O原子中，核外有8的电子，核外电子排布式为1s22s2p4，其中有3个轨道有成对电子，则核外存在3对自旋相反的电子，
故答案为：O＞C＞H；3；
（2）a．青蒿素中存在O-O键、C-C键，为非极性键，C-O、C-H键为极性键，故a正确；
b．含有饱和碳原子，具有烷烃的结构，则所有碳原子不处于同一平面，故b错误；
c．C=O键含有π键，故c错误；
故答案为：a；
（3）①NaH为离子晶体，NaH晶体中每个钠离子周围有6个氢负离子，若晶胞棱长为a，处于晶胞中小立方体面对角线的Na原子间距最小，则Na原子间最小核间距为$\frac{\sqrt{2}}{2}a$，
故答案为：离子； 6；$\frac{\sqrt{2}}{2}a$；
②B（OCH3）3中B与3个O原子成键，为sp2杂化，B（OCH3）3的相同空间构型平面三角形，与B（OCH3）3具有相同空间构型的分子或离子可为SO3、CO32-，
故答案为：sp2；SO3、CO32-；
③B原子核最外层有3个电子，NaBH4存在离子键、配位键和共价键，故答案为：离子键、配位键、共价键．

点评 本题考查较为综合，涉及电负性、核外电子排布、化学键、等电子体、晶胞的计算等知识，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度不大．

练习册系列答案
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19．金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3-发生氧化还原反应，转化关系如下：

已知，气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀．
请回答下列问题：
（1）A和B两溶液混合产生白色沉淀，该白色沉淀的化学式Al（OH）3
（2）C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C、E转化为无毒的气态单质，该单质的电子式
（3）完成铝在碱性条件下与NO3-反应的离子方程式8Al+3NO3-+5OH-+2H2O=8AlO2-+3NH3↑．
（4）过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是3NH3•H2O+Al3+═Al（OH）3↓+3 NH4+．
（5）D→C反应的化学方程式是4 NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$ 4NO+6 H2O．
（6）除去气体C中的杂质气体E的化学方法：3NO2+H2O═2HNO3+NO（用化学方程式表示）
（7）Al与NO3-在酸性条件下反应，Al与被还原的NO3-的物质的量之比是1：1．
20．C是一种合成树脂，用于制备塑料和合成纤维，D是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实．根据以下化学反应框图填空：

（1）写出A的电子式；D的最简式CH2=CH2；
（2）写出碳化钙与水反应制取A的化学方程式CaC2+2H2O→Ca（OH）2+HC≡CH↑；苯和液溴反应生成E的化学方程式+Br2 $\stackrel{FeBr_{3}}{→}$+HBr，其反应类型为取代反应．B→C的化学方程式nCH2=CHCl$\stackrel{催化剂}{→}$，其反应类型为加聚反应．
（3）D还可以用石蜡油制取，D在一定条件下存在如下转化关系（石蜡油含17个碳原子以上的液态烷烃，部分反应条件、产物被省略），G是一种酸性物质，H是具有果香气味的烃的衍生物．

a．工业上，由石油获得汽油、煤油、石蜡油等成份的方法是分馏；
b．D→F的化学方程式CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH，其反应类型是加成反应．
17．分子式为C9H18O2的物质A，在酸性条件下水解产物为相同条件下蒸气密度相同的B和C，其中B的催化氧化产物能发生银镜反应．则A的可能结构有（　　）
A．6种B．8种C．10种D．12种
4．某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的变化如下（部分反应产物已略去）：

（1）化合物B的官能团名称是碳碳双键和羧基，B→F的反应类型为加成反应或还原反应．
（2）写出下列反应的化学方程式或离子方程式：
S→B的第①步：HOOCCHClCH2COOH+3OH--OOCCH=CHCOO-+Cl-+3H2O．
A→P：．
D→E的第①步：HOOCCHBrCHBrCOOH+4OH--OOCC≡CCOO-+2Br-+4H2O．
（3）n mol A发生缩聚反应生成（n-1）mol H2O时，所得链状聚酯的结构简式为．
（4）写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式：．
14．用无机矿物资源生产部分材料，其生产流程如图．下列有关说法不正确的是（　　）
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C．石英可用于制光导纤维，晶体Si常用做半导体材料
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1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法一定错误的是（　　）
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18．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　）
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C．用惰性电极电解CuS04溶液后，如果加入0.1mol Cu（0H）2能使溶液复原，则电路中转移电子的数目为0.2NA
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