氢原子环境相同，满足条件的同分异构体有；
（4）F→布洛芬酰甘氨酸钠的化学方程式为
；
（5）以为原料制备的合成路线为
。
点睛：本题题干给出了较多的信息，学生需要将题目给信息与已有知识进行重组并综合运用是解答本题的关键，需要学生具备准确、快速获取新信息的能力和接受、吸收、整合化学信息的能力，采用正推和逆推相结合的方法，逐步分析有机合成路线，可推出各有机物的结构简式，然后分析官能团推断各步反应及反应类型；难点是有机物D的结构确定，可先根据F的碱性水解，结合产物确定出F，再利用D和E生成F，可借助碳架结构、反应原理及原子守恒分析推测D的结构。 四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等．
纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO2）中提取．高温下制取纯硅有如下反应（方法Ⅰ）： ①SiO2（s）+2C（s）?Si（s）+2CO（g） ②Si（s）+2Cl2（g）?SiCl4（g） ③SiCl4（g）+2H2（g）→Si（s）+4HCl（g） 完成下列填空：
（1）硅原子核外有______ 种不同能级的电子，最外层p电子有______种自旋方向；SiO2晶体中每个硅原子与______个氧原子直接相连．
（2）单质的还原性：碳______硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）．从平衡的视角而言，反应①能进行的原因是______．
（3）反应②生成的化合物分子空间构型为；该分子为______分子（填写“极性”或“非极性”）．
（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L．然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度为b mol/L．则：a______b（填写“大于”、“等于”或“小于”）．
（5）在t秒内，反应②中反应速率v（SiCl4）=______（用含a、b的代数式表示）． （6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法Ⅱ）：
④Si（粗）+3HCl（g）⑤SiHCl3（g）+H2（g）
SiHCl3（l）+H2（g）+Q（Q＞0） Si（纯）+3HCl（g）
提高反应⑤中Si（纯）的产率，可采取的措施有：______、______．
【答案】5 1 4 弱于 因为生成物CO为气态，降低CO的浓度，可使平衡正向移动 非极性 小于 【解析】 【详解】
（1）硅原子电子排布式：1s22s22p63s23p2，核外有5种不同能级的电子，当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先占据不同轨道，而且自旋方向相同，最外层的p电子有1种自旋方向；SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子形成4个Si?O共价键；故答案为：5；1；4；
（2）非金属性越强单质的氧化性越强，碳的还原性弱于硅；减少生成物CO的浓度，平衡正向移动；故答案为：弱于；因为生成物CO为气态，降低CO的浓度，可使平衡正向移动；
（3）四氯化硅是正四面体结构，SiCl4分子结构对称结构，属于非极性分子；故答案为：正四面体型；非极性；
（4）体积减小，压强增大，平衡正向移动，氯气的物质的量减小，但体积减小更大，浓度增大；故答案为：小于；
（5）氯气的反应速率v?Cl2?=2a-b mol/（L?s） 降低压强 升高温度（或及时分离出HCl等） ． 2t?c2a-b12a-b?mol?L?1?s?1，v?SiCl4?=v?Cl2?=mol?L?1?s?1； ?tt22t（6）该反应正向为气体体积增大的反应，降低压强可使平衡正向移动；该反应为吸热反应，升高温度可使反应正向移动；及时分离出HCl，使生成物浓度降低，可使平衡正向移动，故答案为：降低压强；升高温度(或及时分离出HCl等)。
19．硒化铜纳米晶体在光电转化中有着广泛的应用，铜和硒等元素形成的化合物在生产、生活中应用广泛。
(1)基态硒原子的核外电子排布式为______。As、Se、Br三种元素第一电离能由大到小的顺序为______。 (2)SeO2易溶解于水，熔点为340～350℃，315℃时升华，由此可判断SeO2中的化学键类型为______。 (3)Se2Cl2为深棕红色的剧毒液体，Se原子的杂化轨道类型为______，其分子结构中含有Se-Se 键，该分子中，Se2Cl2的空间构型为______ （填字母）。
a．直线形 b．锯齿形 c．环形 d．四面体形
(4)硒酸钢（CuSeO4）在电子、仪表工业中发挥着重要作用。硒酸的酸性与硫酸的比较，酸性较强的是______（填化学式）。
(5)SeO42-中Se-O的键角比SeO3的键角______（填“大“或“小“），原因是______。
(6)铜的某种氧化物的晶胞结构如图所示，则该氧化物的化学式为______，若组成粒子氧、铜的半径分别为r(O)pm、r(Cu)pm，密度为ρg?cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的空间利用率为______（用含π的式子表示）。
【答案】 [Ar]3d104s24p4(或1s22s22p63s23p63d104s24p4) Br>As>Se 共价键 sp3 b H2SO4 28＇小 SeO42-的空间构型为正四面体，键角为109°，SeO3的空间构型为平面正三角形，键角为120°
π?NA[2r3(Cu)+r3(O)]Cu2O ?10?30
144【解析】 【分析】
(1)基态硒原子核外有34个电子，按电子进入轨道的顺序，由低到高排列，然后将相同电子层的原子轨道排在一起。As的4p轨道半充满，电子的能量低，第一电离能高于相邻原子。 (2)SeO2易溶解于水，熔点为340～350℃，315℃时升华，由此确定SeO2为分子晶体。
(3)Se2Cl2分子中，Se原子的价层电子对数为4，可此可确定杂化轨道类型；Se2Cl2中原子间以单键相连，且Se的价电子中存在孤对电子，由此确定空间构型。
(4)硒和硫同周期且左右相邻，则硒的非金属性小于硫，非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，由此可确定硒酸与硫酸的酸性强弱。
(5)SeO42-为正四面体结构，SeO3为平面正三角形结构，由此确定键角关系。
(6)采用均摊法，可计算出晶胞中所含的原子数，从而确定化学式。计算该晶胞的空间利用率时，需利用质量与密度求出晶胞的体积以及原子的体积和。 【详解】
(1)基态硒原子核外有34个电子，按电子进入轨道的顺序进行排布，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4(或1s22s22p63s23p63d104s24p4)。由于As的4p轨道半充满，电子能量低，第一电离能出现反常，所以As、Se、Br三种元素第一电离能由大到小的顺序为Br>As>Se。答案为：[Ar]3d104s24p4(或1s22s22p63s23p63d104s24p4)；Br>As>Se；
(2)SeO2易溶解于水，熔点为340～350℃，315℃时升华，由此可判断SeO2为分子晶体，原子间的化学键类型为共价键。答案为：共价键；
(3)Se2Cl2分子结构中含有Se-Se 键，则该分子中，Se原子的价电子对数为4，杂化轨道类型为sp3，Se2Cl2的中心原子Se最外层有2对孤对电子，对共用电子对有排斥作用，因而空间构型为锯齿形。答案为：sp3；b；
(4) )硒和硫同周期且左右相邻，则硒的非金属性小于硫，非金属性越强，酸性越强，则酸性较强的是H2SO4。答案为：H2SO4；
(5) SeO42-为正四面体结构，SeO3为平面正三角形结构，SeO42-中Se-O的键角比SeO3的键角小，原因是SeO42-
28＇的空间构型为正四面体，键角为109°，SeO3的空间构型为平面正三角形，键角为120°。答案为：小；SeO42-的空间构型为正四面体，键角为109°28＇，SeO3的空间构型为平面正三角形，键角为120°； (6)采用均摊法，可计算出晶胞中所含的O原子数为1+8?=2，Cu原子数为4，则该氧化物的化学式为Cu2O；若组成粒子氧、铜的半径分别为r(O)pm、r(Cu)pm，密度为ρg?cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，
18π[4r3(Cu)+2r3(O)]pm32?1443π?NA[2r3(Cu)+r3(O)]2?144cm，空间利用率为=则该晶胞的体积为?10?30。303?10pm??NA144?NAπ?NA[2r3(Cu)+r3(O)]答案为：Cu2O；?10?30。
144【点睛】
在进行空间利用率的计算时，我们需注意，利用密度求出的晶胞的体积单位，与利用原子半径求出的原子体积的单位是否相同，若不相同，必须将单位进行调整。
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