1、实验题  三氯化六氨合钴（Ⅲ）是一种重要的化工产品， 实验中采用H2O2作氧化剂，在大量氨和氯化铵存在下，选择活性炭作为催化剂将Co(Ⅱ)氧化为Co(Ⅲ)，来制备三氯化六氨合钴(Ⅲ)配合物，反应式为：2CoCl2·6H2O ＋ 10NH3 ＋ 2NH4Cl ＋ H2O2 活性炭2[Co(NH3)6]Cl3?＋14H2O
已知：① 钴(Ⅱ)与氯化铵和氨水作用，经氧化后一般可生成三种产物：紫红色的二氯化一氯五氨合钴[Co(NH3)5 Cl]Cl2晶体、砖红色的三氯化五氨一水合钴[Co(NH3)5 H2O]Cl3晶体、橙黄色的三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3晶体，控制不同的条件可得不同的产物（如温度不同产物也不同）。293K时，[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度为0.26mol/L
②CoCl2、[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5 Cl]Cl2在水中能完全电离
③制备三氯化六氨合钴（Ⅲ）粗产品的流程如下：

④三氯化六氨合钴（Ⅲ）粗产品的提纯流程如下：

⑤制备过程中可能用到的部分装置如下：
???
请回答下列问题：
（1）操作B的名称是 ?，操作A后所弃去的沉淀中一定有 ?。
（2）CoCl2在没有铵盐存在的情况下，遇氨水生成蓝色沉淀，该反应的离子方程式为?。原料NH4Cl的主要作用有：① ?；②提供NH3。
（3）冷却至10℃后，步骤B中逐滴加入H2O2溶液的目的：① ?；②使反应温和进行。
（4）操作A的名称为 ?，进行该操作的装置是?（填序号）。
A.装置Ⅰ? B.装置Ⅱ? C.装置Ⅲ
若操作过程中，发现漏斗尖嘴处有少量晶体析出，处理方法是?。
装置Ⅱ中仪器A、B、C、D的名称分别是?、?、?、?。
（5）步骤C进行洗涤时要用到两种试剂，应该先用_____（填序号，下同）洗涤，后用 ?洗涤。
A. 饱和氯化钠溶液? B. 无水乙醇? C. 浓盐酸
（6）你认为本实验提高产率的关键步骤有哪些？?。
（7）与[Co(NH3)6]Cl3类似的产品还有[Co(NH3)5Cl]Cl2，请简述验证某晶体是[Co(NH3)6]Cl3还是
[Co(NH3)5Cl]Cl2的实验方案： ?。

参考答案：（1）烘干；活性炭 （2）Co2+＋2NH3·H2O＝Co(OH)2↓+ 2NH4+ ；抑制NH3·H2O的电离
（3）避免H2O2的分解?（4）趁热过滤；A；用滤液清洗；布氏漏斗；吸滤瓶；安全瓶；抽气泵
（5）C? B?（6）①煮沸20min，使反应完全 ?②整个过程温度的控制，因为温度不同，产物不同
③最后加入的7mL浓盐酸，因为借助同离子效应使产品析出
（7）取等质量的晶体分别溶于水，室温下加足量的AgNO3溶液后，滤去沉淀，对滤液再进行加热，又能产生沉淀的是[Co(NH3)5 Cl]Cl2，不能再产生沉淀的是[Co(NH3)6 ]Cl3

本题解析：（1）抽滤后得到的产品中含有水分，需要烘干，因此操作B的名称是烘干；反应中需要活性炭作催化剂，而活性炭不溶于水，所以操作A后所弃去的沉淀中一定有活性炭。
（2）CoCl2在没有铵盐存在的情况下，遇氨水生成蓝色沉淀，该蓝色沉淀是氢氧化钴，该反应的离子方程式为Co2+＋2NH3·H2O＝Co(OH)2↓+ 2NH4+ ；在碱性条件下容易生成氢氧化钴沉淀，因此原料NH4Cl的主要作用除了提供NH3以外，还有抑制NH3·H2O的电离，降低溶液的碱性。
（3）由于双氧水不稳定，受热易分解，因此冷却至10℃后，步骤B中逐滴加入H2O2溶液的目的是避免H2O2的分解，另外使反应温和进行。
（4）由于温度不同，产物也不同，因此操作A应该是趁热过滤；由于需要保持一定温度，所以选择装置I，即答案选A；若操作过程中，发现漏斗尖嘴处有少量晶体析出，处理方法是用滤液清洗；根据仪器的构造特点可知装置Ⅱ中仪器A、B、C、D的名称分别是布氏漏斗；吸滤瓶；安全瓶；抽气泵。
（5）增大氯离子浓度可以防止产品溶解而损失，因此三氯化六氨合钴首先应该用浓盐酸洗涤，最后再用有机溶剂乙醇洗涤，故答案为C、B。
（6）根据以上分析可知实验提高产率的关键步骤①煮沸20min，使反应完全；②整个过程温度的控制，因为温度不同，产物不同；③最后加入的7mL浓盐酸，因为借助同离子效应使产品析出。
（7）根据结构可知，氯离子作为配体的数目是不同的，且温度不同，产品不同，据此可以验证，即取等质量的晶体分别溶于水，室温下加足量的AgNO3溶液后，滤去沉淀，对滤液再进行加热，又能产生沉淀的是[Co(NH3)5 Cl]Cl2，不能再产生沉淀的是[Co(NH3)6 ]Cl3。

本题难度：一般

2、实验题  （14分）制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）
⑴写出实验室制取氨气的化学反应方程式：
?
⑵收集氨气应使用?法，要得到干燥的氨气可选用?做干燥剂。
⑶收集氨气时，验满的方法是?。
⑷用下图装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操是?，该实验的原理是?。

⑸假设烧瓶充满标况下的氨气，喷泉实验后溶液充满整个烧瓶，所得溶液物质的量浓度为?。

参考答案：（14分）每空2分
⑴2NH4Cl(固) + Ca(OH)2(固) CaCl2 + 2NH3↑ +2H2O
⑵向下排空气法；碱石灰（CaO等合理即可）
⑶将湿润的红色石蕊试纸置于试管口变蓝（其他合理答案均可）
⑷挤按含水的胶头滴管；NH3极易溶于水，使烧瓶内外产生气压差。
⑸0.045mol/L或1/22.4mol/L

本题解析：喷泉实验成败的关键是气密性良好，能够在短时间内产生一个压强差。故引发可以挤压胶头滴管，让氨气快速溶于水，产生压强差。最后水充满烧瓶，设烧瓶体积为V，有c==mol/L

本题难度：一般

3、实验题  （共16分）
Ⅰ实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：

可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示：

有关数据列表如下：

回答下列问题：
（1）在此制各实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是?；（填正确选项前的字母）
a．引发反应? b．加快反应速度? c．防止乙醇挥发? d．减少副产物乙醚生成
（2）在装置C中应加入?，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体：（填正确选项前的字母）
a．水? b．浓硫酸? c．氢氧化钠溶液? d．饱和碳酸氢钠溶液?
（3）若产物中有少量副产物乙醚．可用?的方法除去；
（4）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是避免溴大量挥发，但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是??。
Ⅱ.已知烯烃与苯在一定条件下反应生成芳香烃。如：

丙烯是三大合成材料的基本原料，可用于合成应用广泛的DAP树脂单体和双酚等有机物，具有重要的工业用途。
（1）写出丙烯在一定条件下发生聚合反应的化学方程式?。
（2）丙烯在乙酸作用下与O2反应生成有机物A，其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的6.25倍，元素的质量分数为：碳60%、氧32%。A的分子式为?。
（3）丙烯与苯在一定条件下反应可生成D、E、F等多种芳香烃。红外光谱、核磁共振是研究有机物结构的重要方法，根据下列数据，画出D、E的结构。
D：元素组成：C89.94%、H10.06%；1H核磁共振有5个信号。
E：元素组成：C88.82%、H11.18%；1H核磁共振有3个信号。
F：元素组成：C88.82%、H11.18%；1H核磁共振有4个信号。
D：?。?E：?。

参考答案：（每空2分，共16分）
Ⅰ： （1）d?（2）c?（3）蒸馏
（4）产品1,2-二溴乙烷的熔点（凝固点）低，过度冷却会凝固而堵塞导管。
Ⅱ
（1）（2分）
（2） C5H8O2
（3）

本题解析：Ⅰ（1）已知乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚，故迅速地把反应温度提高到170℃左右的主要目的是减少副产物乙醚生成，故选d。
（2）酸性气体是二氧化硫，故c中应加入氢氧化钠溶液，故选c。
（3）乙醚和1，2-二溴乙烷的沸点相差很大，故可用蒸馏的方法除去副产物乙醚。
（4）由表中可知1,2-二溴乙烷的熔点为9℃，若温度过低，1,2-二溴乙烷会凝固而堵塞导管。
Ⅱ（1）丙烯与乙烯都含有碳碳双键，聚合反应的原理是相同的，故化学方程式为：。
（2）A的相对分子质量为16*6.25=100，经过计算C、H、O的物质的量分别为5mol、8mol、2mol，故A的分子式为C5H8O2。
（3）D：H原子有5种等效氢，经过计算是一个丙烯与苯发生的反应，结构式为：。
E：H原子有3种等效氢，经过计算是二个丙烯与苯发生的反应，结构式为：。
点评：本题以实验题的形式考查了有机物的性质，难度适中，注意分析题中所给出的信息，便能解答此题。

本题难度：一般

4、实验题  （10分）“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室也可以制取乙酸乙酯，并使用饱和碳酸钠溶液承接。回答下列问题：
(1)饱和碳酸钠溶液的主要作用是?。
(2)写出乙醇具有下列性质的化学反应方程式
①制取乙酸乙酯?。
②与金属钠反应?。
③催化氧化生成乙醛?。
(3) 生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)　　　　　　　。
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度相等?
⑥反应不再继续进行

参考答案：（1）中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯。
（2）CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3?+ H2O
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2?2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+H2O
（5）②④

本题解析：（1）由于生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，所以通过饱和碳酸钠溶液来除去杂质。其作用是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯。
（2）乙醇含有羟基，能发生酯化反应，能和金属钠反应生成氢气，也能发生催化氧化生成乙醛，方程式分别为CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3?+ H2O、
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2、2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+H2O。
（3）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，所以④正确，⑥不正确。①、③中反应速率的方向是相同的，不正确。②中反应速率的方向相反，且满足速率之比是相应的化学计量数之比，正确。平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，所以选项⑤不正确。答案选②④。

本题难度：一般

5、实验题  （10 分）结合下列实验装置图回答问题：

（1）某课外活动小组的同学用图1装置探究CO2的实验室制法：
①甲同学用大理石与稀盐酸反应制取CO2，应该选用的发生装置是?，收集装置是?。
②加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生CO2，其方程式分别是：
2NaHCO3?Na2CO3 + H2O +CO2↑
NH4HCO3?NH3 ↑+ H2O +CO2↑
乙同学利用加热碳酸氢钠的方法制取CO2，应该选用的发生装置是?。
他不选用碳酸氢铵制取CO2的理由是?。
（2）图1中装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率。请从图2中选取　　（填序号）取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的。

参考答案：（1）①B（2分） C（2分）②A（2分）碳酸氢铵加热分解会产生CO2和NH3的混合气体，从而制得的CO2不纯。（2分）
（2）III（2分）

本题解析：（1）①大理石与盐酸反应，不需要加热，所以选择B装置。CO2能溶于水，但密度大于空气的，所以应该用向上排气法收集，答案选C。
②由于碳酸氢钠分解需要加热，且碳酸氢钠是固体，所以应该选择装置A；由于碳酸氢铵加热分解会产生CO2和NH3的混合气体，从而制得的CO2不纯，所以不选用碳酸氢铵制取CO2。
（2）要想控制反应速率，则必须选择分液漏斗，即选择装置Ⅲ。

本题难度：一般