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    (10分) 甲酸(CH2O2)，俗称蚁酸，结构式为：             。某化学兴趣小组的同学在分析甲酸的组成和结构后，对甲酸的性质提出如下猜想并设计了相关实验加以验证：

    猜想Ⅰ：甲酸具有酸性；

    实验Ⅰ：在甲酸溶液中滴加紫色石蕊试液；

    猜想Ⅱ：甲酸能发生银镜反应；

    实验Ⅱ：操作过程如右图所示；

    回答下列问题：

    （1）请你再设计出至少2个实验方案来验证甲酸的酸性：              、            ；

    （2）请你进一步设计实验方案证明甲酸是弱酸：                                  ；

    （3）依右上图所示的实验，加热20分钟后并没有出现预期的实验现象。该小组同学预期的实验现是                             ，请你从理论上简单解释实验中没有出现该现象的原因                                                   ；

    （4）在仔细分析甲酸分子组成元素的基础上，请你再提出一个甲酸在浓硫酸作用下可能具有的性质的猜想并设计一个实验方案验证你的猜想：

    ①你提出的猜想是                                                    ；

    ②你设计的实验方案是：

    实验方案请参考如下形式：

     

    （1）结构式（1分）；测定pH 或滴加Na2CO3溶液 或将甲酸滴加到滴有酚酞的NaOH溶液中（不能用Na，其它合理答案均可得分）（2分）

    （2）（2分）测定HCOONa溶液的pH；或将等pH的HCOOH溶液和HCl溶液稀释相同倍数，测其pH的变化；或比较等浓度甲酸和盐酸的导电性等（合理均可给分）

    （3）（2分）出现银镜，由于羟基对醛基的影响，导致甲酸中的醛基不具有典型醛基的性质（1分。羧基中C原子和2个O原子之间形成1个大л键，而使甲酸分子中的醛基性质不太典型）；或答稀氨水量不足，使甲酸与银氨溶液混合后仍显酸性（1分）

    （4） ① 甲酸在浓硫酸的作用下脱水生成CO和H2O（1分）  

       ②（2分）

     

     

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有重要的作用．
    （1）如图1分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，其中A仪器的名称为
    量筒
    量筒
    ，B的正确读数为
    22.80ml
    22.80ml
    ．
    （2）实验室很难配制准确浓度的NaOH溶液，需要用基准物质来标定，邻苯二甲酸氢钾（　，相对分子质量为204.0）是常用的基准物质．某学生用邻苯二甲酸氢钾测定未知NaOH溶液的浓度．在本实验中达到滴定终点时，溶液的pH约为9.1．
    一学生用托盘天平称量时，先在两边托盘上放等质量的纸片，取少量邻苯二甲酸氢钾置于左盘，只用游码（单位：g）调整平衡时如图2所示．由此可知，所取邻苯二甲酸氢钾的质量为
    0.6
    0.6
    g．
    ②将称好的邻苯二甲酸氢钾置于锥形瓶中，加适量蒸馏水完全溶解得到无色溶液，再加入1～2滴
    酚酞
    酚酞
    指示剂，当观察到
    无色溶液变成浅红色，且半分钟内不褪色
    无色溶液变成浅红色，且半分钟内不褪色
    现象时，可停止滴定，记录数据．
    ③该学生进行了三次实验，所取固体质量均相同，达到滴定终点时记录所用未知氢氧化钠溶液的体积如下表：
    实验编号 NaOH溶液的体积（mL）
    1 22.52
    2 22.49
    3 22.50
    则计算氢氧化钠溶液物质的量浓度的表达式为：
    c（NaOH）=
    0.6g
    204.0g/mol
    (
    22.52+22.49+22.50
    3
    )×10-3L
    c（NaOH）=
    0.6g
    204.0g/mol
    (
    22.52+22.49+22.50
    3
    )×10-3L
    （用数据表示，不需计算）
    ④以下操作会造成NaOH溶液浓度偏高的是
    B
    B
     （填序号）
    A．未用氢氧化钠溶液洗涤碱式滴定管
    B．滴定前平视，滴定后俯视读数
    C．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失
    D．滴定前未用邻苯二甲酸氢钾溶液洗锥形瓶．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    现有10种物质：a 甲烷，b．乙酸   c．4019X     d．金刚石 e．甲酸甲酯    f．石墨   g．1939X   h．硬脂酸     i．乙醇    j．乙醛
    （1）互为同系物的是（填序号、下同）
     
    ．
    （2）互为同分异构体的是
     
    ．
    （3）互为同位素的是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    (15分)尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：

    2NH3(l)＋CO2(g)H2O(l)＋H2NCONH2 (l)  △H＝－103.7 kJ·mol－1

    试回答下列问题：

    ⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。

    A．采用高温

    B．采用高压

    C．寻找更高效的催化剂

    ⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

    第一步：2NH3(l)＋CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l)   △H1

    第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l)    △H2

    某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

    ①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_____步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。

    ②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)＝_______________________。

    ③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H2__________0（填“＞”“＜”或“＝”）

     

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年江苏省、大丰高中、栟茶高中高三第二次调研联考化学试卷 题型：填空题

    (15分)尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：

    2NH3(l)＋CO2(g)H2O(l)＋H2NCONH2 (l)  △H＝－103.7 kJ·mol－1

    试回答下列问题：

    ⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。

    A．采用高温

    B．采用高压

    C．寻找更高效的催化剂

    ⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

    第一步：2NH3(l)＋CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l)   △H1

    第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l)    △H2

    某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

    ①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_____步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。

    ②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)＝_______________________。

    ③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H2__________0（填“＞”“＜”或“＝”）

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    (10分) 地下水中硝酸根离子、亚硝酸根离子会造成地下水污染，目前地下水中硝酸根离子经济可行的脱氮方法是在合适的催化剂作用下，用还原剂（如HCOONa）将硝酸根离子还原为氮气而脱氮。

    某化学研究性学习小组的同学在技术人员指导下，研究水样中硝酸根起始浓度为100 mg?L- 1条件下，用一定量的催化剂，以甲酸钠进行反硝化脱氮的效率及脱氮的最佳条件，实验中控制起始pH=4.5。经测定得到图1、图2及图3如下。

               

     

    （1）地下水中硝酸盐可能来源于              ，地下水中硝酸盐含量的增大不仅影响人类和生物体的身体健康，还可能引起        等环境问题。（填一项）

    （2）请写出用甲酸钠脱氮的主要离子方程式：                            。

    （3）分析图1，下列有关说法正确的是（          ）

    A． NO2- 是反应过程中的中间产物        

    B．NH4+是反应中的一种副产物

    C．反应30min后NO3-脱除速率降低，是因为硝酸根离子浓度降低

    D．反应进行到75min时，溶液中含氧酸根离子脱除率最高

    （4）由图2、图3分析，在本题实验条件下，用甲酸钠进行反硝化脱氮的合适条件：催化剂投入量为      ，甲酸钠起始浓度为        。

    （5）根据图1计算，当反应进行至75min时，若NH4+浓度为3.8 mg?L-1,此时水样中氮的脱除效率为       %。（假设实验过程中溶液体积不变，结果保留两位有效数字）

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