Question

【題目】鈷的化合物在磁性材料生產、電池制造、催化劑制備等方面應用非常廣泛。

（1）Co2+基態核外電子排布式為_________。

（2）制備[Co(H2O)6]2+反應為(NH4)2[Co(SCN)4] +6H2O= [Co(H2O)6(SCN)2+2NH4SCN。

①配合物[Co(H2O)6]2+中與Co2+形成配位鍵的原子是________（填元素符號)；SCN-的空間構型為________(用文字描述)。

②NH4SCN在180-190℃分解并制得胍(結構簡式如圖所示)，胍分子中氮原子雜化軌道類型為_________； 1mol 胍中含σ鍵數目為________。

（3）一種鈷的化合物可用作石油脫硫的催化劑，其晶胞結構如圖所示，則晶體中與每個O2-緊鄰的O2-有______個(填數字)。

乙酸異戊酯是無色透明的液體，沸點142℃，可用作食品香料。合成方法如下:

CH3COOH+HO(CH2)2CH(CH3)CH3 CH3COO(CH2)2CH(CH3)CH3+H2O

步驟1.稱取26.4g (0.3mol) 的異戊醇和21.6g (0.36mol) 乙酸，置于三口燒瓶中，加入適量FeCl3·6H2O 和幾粒沸石。

步驟2.裝上溫度計和儀器B (如右圖)，回流1h。

步驟3.稍冷后將儀器B 改為蒸餾裝置，收集粗餾份。

步驟4.反應結束后分別用飽和食鹽水、碳酸氫鈉溶液和水分別洗滌、分液。

步驟5.加入2g 無水MgSO4，進一步操作得到乙酸異戊酯。

（1）圖中儀器A名稱為______，儀器B 的作用是_______

（2）步驟1控制投料比n(乙酸)/n(異戊醇)=1.2，其目的是__________

（3）步驟4用“碳酸氫鈉溶液”洗滌的目的是_______； 分液時用到的主要玻璃儀器是______ (寫名稱)。

（4）步驟5 經MgSO4干燥后，_________得到乙酸異戊酯。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s3p63d7 或[Ar]3d7 O 直線形 sp2和sp3 8mol 8 球形冷凝管 及時分離出反應生成的水 提高異戊醇的轉化率 除去過量的乙酸 分液漏斗 蒸餾，收集約142℃的餾分

【解析】（1）27號元素鈷，Co2+基態核外電子排布式為1s22s22p63s3p63d7 或[Ar]3d7；（2）①H2O的O原子提供孤電子對，鈷離子提供空軌道，配合物[Co(H2O)6]2+中與Co2+形成配位鍵的原子是O元素；SCN-的空間構型為與CO2是等電子體，為直線型；②胍分子中氮原子形成三個單鍵的雜化軌道類型為SP3雜化，形成一個雙鍵的雜化軌道類型為SP2雜化，1mol 胍中含σ鍵數目為8mol ；（3）觀察最上面的平面的中心有一個O2-，其上下兩個平面中分別有四個O2-，晶體中與每個O2-緊鄰的O2-有8個。

（1）圖中儀器A冷凝回流末反應的反應物，A名稱為球形冷凝管，儀器B 的作用是及時分離出反應生成的水；（2）步驟1控制投料比n(乙酸)/n(異戊醇)=1.2，乙酸過量，增大乙酸的濃度，其目的是提高異戊醇的轉化率；（3）步驟4用“碳酸氫鈉溶液”洗滌的目的是除去過量的乙酸，分液時用到的主要玻璃儀器是分液漏斗；（4）步驟5 經MgSO4干燥后，蒸餾，收集約142℃的餾分，得到乙酸異戊酯。