1、实验题 二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl2+2C5H6+2KOH→Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
时间:2018-03-17 07:06:18
1、实验题 二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl2+2C5H6+2KOH→Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/smipclxkhsu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：
步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。
步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。
步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/5rddm2w2brd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。
步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。
（1）步骤1中通入N2的目的可能是?。
（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是?。
（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从?口进（选填a或b）。
（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是?。
（5）步骤5用冷水洗涤是因为?，因此可采用?的方法，进一步提纯二茂铁。
参考答案：（每空2分，共12分）
（1）排出三颈瓶内的空气
（2）均衡漏斗内压强，便于液体放出（3）b
（4）H+ + OH－ = H2O
（5）二茂铁易于升华?加热升华
本题解析：用氮气赶空气，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是排出三颈瓶内的空气。冷凝管应该下进上出。将反应后的混合物倒入盐酸中发生中和反应，用冷水洗涤是因为二茂铁易于升华，用加热升华的方法提纯二茂铁。
本题难度：一般
2、实验题 （12分）I．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙和一种氮肥。请根据要求答问题：
（1）写出该反应的化学方程式??。
（2）如何判断所得碳酸钙是否为纳米级???。
Ⅱ．某实验小组设计下图装置测定SO2转化成SO3的转化率。已知SO3的熔点16．8℃，沸点是44．8℃。已知发生装置中反应的化学方程式为：
Na2SO3（s）+H2SO4600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/4psrz2gstyi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/cp3wjs2t031.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）根据实验需要，请从下图A～E装置中选择最适合装置，连接在I、Ⅱ、Ⅲ处。
Ⅰ?Ⅱ?Ⅲ?。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/fswz2jsaqpm.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）在检查完装置气密性后，从乙处均匀通入O2，在实验中先加热催化剂后滴加浓硫酸，这样操作后在装置I和装置Ⅱ之间发生的反应的化学方程式?。
（3）发生装置的分液漏斗上接橡皮管甲的目的是?。
（4）用126g Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间，若测得装置Ⅲ增重了51．2g，则实验中SO2的转化率为?。
参考答案：（本题12分）
I．（1）CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl（2分）
（2）用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是（2分）
II．（1）B、D、C（全对计2分，只要一个错计0分）
（2）2SO2+ O2600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/a44gf2pfcis.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2SO3（略反应条件和可逆号）（2分，反应条件和可逆号各占1分）
（3）使分液漏斗和烧瓶内气压平衡，保证较浓硫酸能够顺利流下（2分）
（4））20%（2分）
本题解析：I．（1）根据原子守恒可知，另一种氮肥应该是氯化铵，所以该反应的化学方程式是CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl。
（2）由于纳米材料的微粒直径介于1nm和100纳米之间，所以纳米材料形成的分散系应该是胶体，而检验是否为胶体的方法是丁达尔效应。即用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是。
II．（1）根据题意可知，实验原理是利用生成的SO2被氧化生成三氧化硫，然后然后分别通过测量剩余的SO2和生成的三氧化硫即可测定SO2转化成SO3的转化率。由于生成的SO2中含有水蒸气，因此首先要干燥SO2，选择浓硫酸。由于三氧化硫的熔点低，剩余通过冰水来来收集生成的三氧化硫，最后剩余的SO2用氢氧化钠溶液吸收，剩余正确的答案选B、D、C。
（2）在催化剂的作用下，SO2被氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式是2SO2+ O2600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/a44gf2pfcis.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2SO3。
（3）由于在反应中生成气体SO2，所以必须保持内外压强相等，以使浓硫酸顺利滴下，所以作用是使分液漏斗和烧瓶内气压平衡，保证较浓硫酸能够顺利流下。
（4）126g Na2SO3固体可以生成1molSO2，质量是64g，而剩余的SO2气体是51.2g，所以实验中SO2的转化率为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/kwdkxmtjjq1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
本题难度：一般
3、填空题 （每空2分，共12分）实验室欲配制220mL 0.2 mol·L－1的碳酸钠溶液，回答下列问题：
可供选择的仪器：①量筒②胶头滴管③托盘天平④药匙⑤烧瓶⑥烧杯
（1）通过计算可知，应用托盘天平称取?g碳酸钠晶体（Na2CO3?10H2O）
（2）配制过程需要的仪器______________（填序号），还缺少的仪器有?
（3）配制时，正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次）_____________；
A．用30mL水洗涤烧杯2~3次，洗涤液均注入容量瓶
B．用托盘天平准确称取所需的Na2CO3固体的质量，放入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其充分溶解
C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1~2cm处
（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。若没有进行A操作_____________；若定容时俯视刻度线______________。
参考答案：（每空2分，共12分）(1) 14.3? (2) ②③④⑥；? 250ml容量瓶、玻璃棒；? (3) BCAFED? (4)偏低?偏高
本题解析：考查一定物质的量浓度溶液的配制
（1）由于没有220ml规格的容量瓶，所以应该配制250ml的，即溶质的物质的量是0.25L×0.2mol/L＝0.05mol，所以需要Na2CO3?10H2O的质量是0.05mol×286g/mol＝14.3g。
（2）根据配制过程可判断，需要的仪器是②③④⑥。还缺少250ml容量瓶、玻璃棒。
（3）根据配制过程可知，正确的操作顺序是BCAFED。
（4）如果没有洗涤，则溶质的物质的量偏小，测定结果偏低；定容时俯视刻度线，则容量瓶中溶液的体积偏小，测定结果偏高。
本题难度：简单
4、选择题 利用下列各组中的物质制备并收集相应的气体，能采用如图所示装置的是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/sx2awc35pqf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．浓氨水和固体NaOH制NH3
B．过氧化氢溶液和二氧化锰制O2
C．稀硝酸和铜片制NO
D．电石和饱和食盐水制乙炔
参考答案：B
本题解析：A中虽能制取氨气，但不能用此方法收集氨气，因为它的密度比空气小；C中NO能被空气中氧气氧化，不能用排空气法收集。D中乙炔也不能向上排空气法收集。答案选B。
本题难度：一般
5、选择题 下列有关实验原理或实验操作正确的是（ ）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/vyu3l544eqd.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．用（a）装置制备并收集少量NO2气体
B．通过（b）装置实现化学反应：2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O
C．装置（c）可用于定量测定H2O2的分解速率
D．装置（d）可用于实验室制取乙酸乙酯
参考答案：B
本题解析：不能用排水法收集NO2气体，A项错误；（c）装置中没有形成液封，生成的气体会从长颈漏斗逸出，C项错误；（d）装置的设计没有防倒吸，且生成的乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解，D项错误。
本题难度：一般