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【题目】某实验小组做乙醛和新制氢氧化铜的反应时,发现NaOH的用量对反应产物有影响,于是他们采用控制变量的方法,均使用0.5 mL 40%的乙醛溶液进行下列实验。

乙醛溶液进行下列实验.

编号

2%CuSO4溶液的体积

10%NaOH溶液的体积

振荡后
的现象

pH

加乙醛水浴加热后的沉淀颜色

1

2mL

3

浅蓝绿色沉淀

56

浅蓝绿色沉淀

2

a

15

浅蓝色沉淀

78

黑色沉淀

3

1mL

1mL

蓝色悬浊沉淀较少

910

红褐色沉淀

4

b

2mL

蓝色悬浊沉淀较多

1112

红色沉淀

5

1mL

3mL

蓝紫色溶液

1213

----

(1)上表中ab应为(填字母序号)。___________________

A15滴,1 mL B2 mL1 mL C15滴,2 mL D2 mL2 mL

(2)查阅资料可知,实验1中的浅蓝绿色沉淀的主要成份为Cu2(OH)2SO4,受热不易分解。写出生成Cu2(OH)2SO4反应的化学方程式______________。基于实验12的现象可以得出结论:NaOH用量较少时____________

(3)小组同学推测实验3中的红褐色沉淀可能是CuOCu2O的混合物,其依据是___________

(4)由实验4可以得出结论:当NaOH的用量较大时,新制氢氧化铜可以与乙醛发生反应,生成Cu2O红色沉淀。该反应的化学方程式为_________

(5)为了进一步证明实验4中红色沉淀的成分,该小组同学查阅资料得知:Cu2O在碱性条件下稳定,在酸性溶液中可转化为Cu2+Cu。并进行了以下实验。

ⅰ.将实验4反应后的试管静置,用胶头滴管吸出上层清液。

ⅱ.向下层浊液中加入过量稀硫酸,充分振荡、加热,应观察到的现象是_______________

(6)小组同学继续查阅资料得知:Cu(OH)2可与OH-继续反应生成蓝紫色溶液([Cu(OH)4]2-),由此提出问题:[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应,生成红色沉淀?设计实验解决这一问题,合理的实验步骤是__________________基于上述实验,该小组同学获得结论:乙醛参与反应生成红色沉淀时,需控制体系的pH>10

【答案】B 2NaOH + 2CuSO4=== Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4 乙醛未参与氧化反应,(或是含铜元素的化合物在发生变化) 此题答案可从现象理论两个角度提出依据。依据现象提出依据:实验2中的黑色沉淀可能是CuO;实验4中的红色沉淀可能是Cu2O,所以实验3中的红褐色沉淀,可能是CuOCu2O的混合物。依据理论提出依据:当NaOH用量逐渐增多时,产生的Cu(OH)2一部分受热分解生成黑色的CuO;另一部分被乙醛还原为Cu2O红色沉淀,所以实验3中的红褐色沉淀,可能是CuOCu2O的混合物。 CH3CHO + 2Cu(OH)2+ NaOHCH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O 溶液变为蓝色,有红色固体 1 mL 2%CuSO4溶液与3 mL(或>3 mL10%NaOH溶液混合振荡后(或取实验5的蓝紫色溶液),加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,水浴加热

【解析】

1)本实验探究NaOH的用量对反应产物的影响,实验1234NaOH的量不同,硫酸铜的量必须相同;

2)依据原子守恒书写NaOHCuSO4生成Cu2(OH)2SO4的方程式;实验12没有出现红色沉淀,说明乙醛未参与氧化反应;

3)解答时可从“现象”或“理论”两个角度提出依据;

4)乙醛能够被新制氢氧化铜氧化为乙酸,乙酸与NaOH反应生成乙酸钠;

5Cu2O在酸性溶液中可转化为Cu2+CuCu2+为蓝色,Cu为红色;

6)探究[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应,生成红色沉淀,可以加入过量NaOH溶液。

1)本实验探究NaOH的用量对反应产物的影响,实验1234NaOH的量不同,硫酸铜的量必须相同,因此a2mLb1 mL,答案选B

2NaOHCuSO4生成Cu2(OH)2SO4,反应方程式为:2NaOH+ 2CuSO4= Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4;实验12没有出现红色沉淀,说明乙醛未参与氧化反应(或是含铜元素的化合物在发生变化)

3)依据现象提出依据:实验2中的黑色沉淀可能是CuO;实验4中的红色沉淀可能是Cu2O,所以实验3中的红褐色沉淀,可能是CuOCu2O的混合物。依据理论提出依据:当NaOH用量逐渐增多时,产生的Cu(OH)2一部分受热分解生成黑色的CuO;另一部分被乙醛还原为Cu2O红色沉淀,所以实验3中的红褐色沉淀,可能是CuOCu2O的混合物;

4)乙醛能够被新制氢氧化铜氧化为乙酸,乙酸与NaOH反应生成乙酸钠,反应方程式为:CH3CHO + 2Cu(OH)2+ NaOHCH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O

5Cu2O在酸性溶液中可转化为Cu2+Cu,所以溶液变为蓝色,生成红色固体;

6)探究[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应,生成红色沉淀,可以加入过量NaOH溶液,将1 mL2%CuSO4溶液与3 mL(>3mL)10%NaOH溶液混合振荡后(或取实验5的蓝紫色溶液),加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,水浴加热。

练习册系列答案
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A.4 B.5 C.6 D.7

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A.A

B.B

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A.Zn(s)Ag2O(s)ZnO(s)2Ag(s) ΔH=+317.3kJ·mol1

B.ZnAg2OZnO2Ag ΔH=+317.3kJ·mol1

C.Zn(s)Ag2O(s)ZnO(s)2Ag(s) ΔH=-379.3kJ·mol1

D.2Zn(s)2Ag2O(s)2ZnO(s)4Ag(s) ΔH=-634.6 kJ·mol1

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3 两种盐的溶解度(g/100g水)

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3)过程③中,需要加入的物质名称是____,检验溶液X中金属阳离子是否完全转化的试剂为_____(填试剂名称)。

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