Question

向溴水中加入足量乙醛溶液，可以看到溴水褪色。对产生该现象的原因有如下三种猜想：①溴水与乙醛发生了取代反应；②由于乙醛分子中有不饱和键，溴水与乙醛发生了加成反应；③由于乙醛具有还原性，溴水将乙醛氧化为乙酸。为探究哪一种猜想正确，一研究性学习小组提出了如下两种实验方案：

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^-的物质的量。

(1)方案一是否可行？，_________理由是_______________________________________。

(2)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^-)=_________mol，则说明溴水与乙醛发生了取代反应；若测得反应后n(Br^-)=_________mol,则说明溴水与乙醛发生了加成反应；若测得反应后n(Br^-)=_________mol，则说明溴水将乙醛氧化为乙酸。

(3)按物质的量之比1∶5配制1 000 mL KBrO₃KBr溶液，该溶液在酸性条件下完全反应可生成0.5 mol Br₂。取反应后的溶液10 mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，然后将所得溶液稀释为100 mL，准确量取其中的10 mL，加入过量AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到固体0.188 g。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_________。

(4)写出上述测定过程中三个反应的离子方程式。

①KBrO₃与KBr在酸性条件下的反应：_____________________________________________；

②溴水与乙醛反应：_____________________________________________________________；

③测定Br^-含量的反应：__________________________________________________________。

Answer 1

解析:本题以乙醛与溴水的反应类型为题材，提出不同的设想，考查学生应用所学知识设计实验方案的能力、化学计算能力以及书写离子方程式的能力。若乙醛发生取代反应：CH₃CHO+Br₂CH₂BrCHO+HBr，则n(Br^-)=a mol；如发生加成反应：CH₃CHO+Br₂

CH₃CHBrOBr,则n(Br^-)=0;如发生氧化反应：CH₃CHO+Br₂+H₂OCH₃COOH+2HBr,则?n(Br^-)=2a mol。10 mL溶液中n(Br₂)=0.005 mol，能生成n(AgBr)=×10=0.01 mol,n(Br₂)∶n(Br^-)=0.005 mol∶0.01 mol=1∶2,由此可知所发生的反应为氧化反应。

答案:(1)不可行  由于乙醛的取代反应和氧化反应都有H⁺生成，反应后溶液均呈酸性

(2)a  0  2a

(3)氧化反应

(4)+5Br^-+6 H⁺====3Br₂+3H₂O

CH₃CHO+Br₂+H₂OCH₃COOH+2HBr

Ag⁺+Br^-====AgBr↓