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某研究性学习小组做了以下实验:向溴水中加入足量乙醛溶液,观察到溴水褪色的现象。

(1)[提出问题]

产生上述现象的原因是什么?

(2)[提出猜想]

①溴水与乙醛发生取代反应。

②___________________________________________________。

③___________________________________________________。

(3)[设计方案]

方案一:检验褪色后溶液的酸碱性。

方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br离子的物质的量。

(4)[实验探究]

取含0.005mol Br2的溶液10mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,再加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。

(5)[解释与结论]

假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol,

若测得反应后n(Br)=0 mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。

若测得反应后n(Br)=a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。

若测得反应后n(Br)=2a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。

若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。理由是________________________________________。

其反应的离子方程式为__________________________________________________。

(6)[反思与评价]

方案一是否可行?__________。理由是_______________________________。

 

【答案】

(10分)每空1分②由于乙醛分子中有不饱和键,溴水可能与乙醛发生加成反应(1分)

③由于乙醛具有还原性,溴水可能将乙醛氧化为乙酸(1分)

加成反应(1分)   取代反应(1分)   氧化反应(1分);氧化反应(1分)

根据n(Br2):n(Br)=0.005mol:0.01mol=1:2,由于溴水将乙醛氧化为乙酸的同时,产生的Br的物质的量是Br2的物质的量的2倍(1分)

CH3CHO+Br2+H2OCH3COOH+2H+2Br(1分)

不可行(1分) 溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有HBr生成,溶液均呈酸性(1分)

【解析】

试题分析:(2)②由于醛基也可以发生加成反应,所以假设2应该是溴水可能与乙醛发生加成反应。

③溴水也具有强氧化性,而醛基极易被氧化,所以假设3应该是溴水可能将乙醛氧化为乙酸。

(5)如果溴水与乙醛发生了取代反应,则必然生成溴化氢,因此溶液中n(Br)=amol;如果溴水与乙醛发生了加成反应,则溶液中不存在溴离子,因此溶液中n(Br-)=0mol;如果溴水将乙醛氧化为乙酸,则单质溴完全被还原生成溴化氢,因此溶液中n(Br)=2amol,据此可以判断。已知CH3COOAg易溶于水,则生成的1.88g白色沉淀全部是溴化银,物质的量是1.88g÷188g/mol=0.01mol。由于单质溴的物质的量是0.005mol,所以单质溴和乙醛发生的是氧化反应,方程式是CH3CHO+Br2+H2OCH3COOH+2HBr。

(6)由于溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有氢溴酸生成,溶液均呈酸性,所以方案一是不可行的。

考点:考查溴水和乙醛反应机理的实验探究

点评:该类试题需要注意的是化学是一门以实验为基础的学科,所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考,主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题,综合性强,理论和实践的联系紧密,有的还提供一些新的信息,这就要求学生必须认真、细致的审题,联系所学过的知识和技能,进行知识的类比、迁移、重组,全面细致的思考才能得出正确的结论。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业及制造硝酸的原料.为探究氨气的性质,某研究性学习小组做了以下实验:
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(1)实验室用A图所示实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物来制取氨气.
①实验室制取氨气的化学方程式为
 

②若用加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气,你认为装置中U型管的作用是
 

(2)在实验中发现E装置中的固体由黑色变为红色,可推测氨气具有
 
性.
(3)某同学查阅资料发现Cu2O粉末也呈红色,因此推测上述红色固体中可能还含有Cu2O.已知:①Cu2O是碱性氧化物,在酸性溶液中Cu+不稳定,易转化为Cu和Cu2+
②在空气中高温灼烧时:Cu2O稳定、不分解,而CuO将分解生成Cu2O和O2
现有浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氢氧化钠溶液及pH试纸,而没有其他试剂,请用最简便的实验方法证明红色固体中是否含有Cu2O.(简述操作方法、现象和结论)
(4)现有一份一定质量Cu和Cu2O混合物,向其中加入0.4L 3.0mol/L稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48L NO(标准状况),向所得溶液中加入一定体积1.0mol/L NaOH溶液恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧可得32.0g固体.下列有关说法正确的是【已知:3Cu2O+14HNO3(稀)═6Cu(NO32+2NO↑+7H2O】
 

A.加入NaOH溶液的体积为1.2L
B.Cu和Cu2O混合物质量为27.2g
C.混合物完全溶解后溶液中n(H+)=0.3mol
D.将等质量混合物完全还原至少需标准状况下H21.12L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业及制造硝酸的原料.为探究氨气的性质,某研究性学习小组做了以下实验:
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(1)实验室用A图所示实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物来制取氨气.
①实验室制取氨气的化学方程式为
 

②若用加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气,你认为装置中U型管的作用是
 

(2)在实验中发现E装置中的固体由黑色变为红色,可推测氨气具有
 
性.
(3)某同学查阅资料发现Cu2O粉末也呈红色,因此推测上述红色固体中可能还含有Cu2O.已知①Cu2O是碱性氧化物,在酸性溶液中Cu+不稳定,易转化为Cu和Cu2+:Cu+ 
H+
 Cu+Cu2+.②在空气中高温灼烧时:Cu2O稳定、不分解,而CuO将分解生成Cu2O和O2
现有浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氢氧化钠溶液及pH试纸,而没有其他试剂,请用最简便的实验方法证明红色固体中是否含有Cu2O.
 
(简述操作方法、现象和结论).
(4)现取该红色固体13.6g在空气中高温灼烧至恒重,发现质量增加了0.8g,试判断该红色固体的组成并求出物质的量.(写出计算过程)

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科目:高中化学 来源: 题型:

某研究性学习小组做了以下实验:向溴水中加入足量乙醛溶液,观察到溴水褪色的现象.[提出问题]产生上述现象的原因是什么?
【提出猜想】
①溴水与乙醛发生取代反应.
 

 

【设计方案】
方案一:检验褪色后溶液的酸碱性.
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br-离子的物质的量.
【实验探究】
取含0.005mol Br2的溶液10mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,再加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g.
【解释与结论】
假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol,若测得反应后n(Br-)=0mol,则说明溴水与乙醛发生了
 
反应.若测得反应后n(Br-)=amol,则说明溴水与乙醛发生了
 
反应.若测得反应后n(Br-)=2amol,则说明溴水与乙醛发生了
 
反应.若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为
 
.理由是
 
.其反应方程式为
 

[反思与评价]
方案一是否可行?
 
.理由是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(8分)新制氯水含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl等粒子,为检验其成分,某研究性学习小组做了如下实验,请根据所做实验,按要求填空。

       (1)取少量新制氯水于试管中,{007}加入碳酸钙粉末,发现有气泡产生,则说明起作用

的成分是HCl,HCl表现出          性。

(2)取少量新制氯水于试管中,加入AgNO3溶液,发现有白色沉淀产生,则起作用的是          

(3)取少量新制氯水于试管中,加入一块红纸,发现很快褪色,则起作用的是    

(4)取少量新制氯水于试管中,加入FeCl2溶液,发现很快变黄,起作用的成分是Cl2,说明氯气具有         性。

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年黑龙江友谊县红兴隆第一高级中学高二6月月考化学卷(带解析) 题型:实验题

某研究性学习小组做了以下实验:向溴水中加入足量乙醛溶液,观察到溴水褪色的现象。
(1)[提出问题]
产生上述现象的原因是什么?
(2)[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
(3)[设计方案]
方案一:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br离子的物质的量。
(4)[实验探究]
取含0.005mol Br2的溶液10mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,再加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
(5)[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol,
若测得反应后n(Br)=0 mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br)=a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br)=2a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。理由是________________________________________。
其反应的离子方程式为__________________________________________________。
(6)[反思与评价]
方案一是否可行?__________。理由是_______________________________。

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