21.(12分)【選做題】本題包括A、B 兩小題,請選定其中一小題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。
若多做,則按A小題評分。
A.[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
元素X 位于第四周期,其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子,且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p 軌道上有4個電子。元素Z 的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。
(1)X與Y所形成化合物晶體的晶胞如右圖所示。
、僭1個晶胞中,X離子的數(shù)目為 。
、谠摶衔锏幕瘜W(xué)式為 。
(2)在Y的氫化物(H2Y)分子中,Y原子軌道的雜化類型是 。
(3)Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是 。
(4)Y 與Z 可形成YZ2-
、資Z2-的空間構(gòu)型為 (用文字描述)。
、趯懗鲆环N與YZ42-互為等電子體的分子的化學(xué)式: 。
(5)X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X(NH3)4]Cl2,1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為 。
B.[實驗化學(xué)]
3,5-二甲氧基苯酚是重要的有機合成中間體,可用于天然物質(zhì)白檸檬素的合成。一種以間苯三酚為原料的合成反應(yīng)如下:
甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性質(zhì)見下表:
物質(zhì) |
沸點/℃ |
熔點/℃ |
密度( |
溶解性 |
甲醇 |
64. 7 |
|
0. 7915 |
易溶于水 |
乙醚 |
34. 5 |
|
0. 7138 |
微溶于水 |
3,5-二甲氧基苯酚 |
|
33 ~36 |
|
易溶于甲醇、乙醚,微溶于水 |
(1)反應(yīng)結(jié)束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進行萃取。①分離出甲醇的操作是的 。
、谳腿∮玫降姆忠郝┒肥褂们靶 并洗凈,分液時有機層在分液漏斗的 填(“上”或“下”)層。
(2)分離得到的有機層依次用飽和NaHCO3溶液、飽和食鹽水、少量蒸餾水進行洗滌。用飽和NaHCO3 溶液洗滌的目的是 ;用飽和食鹽水洗滌的目的是 。
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產(chǎn)物,正確的操作順序是 (填字母)。
a.蒸餾除去乙醚 b..重結(jié)晶 c.過濾除去干燥劑 d.加入無水CaCl2干燥
(4)固液分離常采用減壓過濾。為了防止倒吸,減壓過濾完成后應(yīng)先 ,再 。