题目内容

11．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由于乙醛分子中含有不饱和键，溴水可能与乙醛发生加成反应．
③由于乙醛含有醛基，具有还原性，溴水可能将乙醛氧化为乙酸．
（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-）=0mol，则说明溴水与乙醛发生了加成反应．
若测得反应后n（Br-）=a mol，则说明溴水与乙醛发生了取代反应．
若测得反应后n（Br-）=2a mol，则说明溴水与乙醛发生了氧化反应．
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氧化反应．理由是根据n（Br-）=2n（Br2），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，所以反应应为氧化反应．
其反应的离子方程式为CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr．
（6）[反思与评价]
方案一是否可行？不可行．理由是不管乙醛发生取代生成HBr，还是发生氧化反应生成CH3COOH和HBr，都能使反应后溶液显酸性．

分析 结构决定性质．分析乙醛分子的结构特点：含有C=O，能发生加成反应；含有醛基，能发生氧化反应，据此提出猜想可能发生加成反应或者是发生氧化反应；
根据取代反应的原理，如果发生取代反应则取代生成n（HBr）=n（Br-）=amol；根据加成反应的原理，如果发生加成反应则n（Br-）=0mol；如果发生的是氧化反应，则Br2被还原得到的溴离子物质的量n（Br-）=2amol；
根据题意知固体1.88g为AgBr的质量，n（AgBr）=$\frac{1.88g}{188g/mol}$=0.01mol，所以n（Br-）=0.01mol，n（Br-）=2n（Br2），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，所以反应应为氧化反应，发生氧化还原反应的方程式为：CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr；
乙醛如果发生取代生成HBr，发生氧化反应生成CH3COOH和HBr，都能使反应后溶液显酸性，故方案一不可行．

解答 解：【提出猜想】
乙醛分子中有C=O不饱和键，可能与溴水发生加成反应使溴水褪色；乙醛中含有醛基，具有还原性，可能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，
故答案为：②由于乙醛分子中含有不饱和键，溴水可能与乙醛发生加成反应；
         ③由于乙醛含有醛基，具有还原性，溴水可能将乙醛氧化为乙酸；
【解释与结论】
如果发生取代反应则取代生成n（HBr）=n（Br-）=amol；如果发生加成反应则n（Br-）=0mol；如果发生的是氧化反应，则Br2被还原得到的溴离子物质的量n（Br-）=2amol，已知CH3COOAg易溶解于水，所以固体1.88g为AgBr的质量，n（AgBr）=$\frac{1.88g}{188g/mol}$=0.01mol，n（AgBr ）=n（Br-）=0.01mol，n（Br2）=0.005mol，所以n（Br-）=2n（Br2），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，所以反应应为氧化反应；
故答案为：加成； 取代；氧化；氧化反应；根据n（Br-）=2n（Br2），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，所以反应应为氧化反应；CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr；
[反思与评价]
方案一中，乙醛发生取代生成HBr，还是发生氧化反应生成CH3COOH和HBr，都能使反应后溶液显酸性，故方案一不可行．
故答案为：不可行；不管乙醛发生取代生成HBr，还是发生氧化反应生成CH3COOH和HBr，都能使反应后溶液显酸性．

点评 本题考查乙醛化学性质的探究，题目难度中等，本题注意把握各类有机反应的机理，为解答该题的关键．

练习册系列答案
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1．二氯化二硫（S2Cl2）在工业上用于橡胶的硫化．为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：
①干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗产品．
②有关物质的部分性质如下表
物质熔点/℃沸点/℃化学性质
S112.8444.6略
S2Cl2-77137遇水生成HCl、SO2、S
3000C以上完全分解
设计实验装置图如下：

（1）上图中尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见：在G和H之间增加干燥装置．
利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
（2）B中反应的离子方程式：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O；E中反应的化学方程式：2S+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S2Cl2．
（3）仪器B的名称是圆底烧瓶，C中的试剂是饱和食盐水，所起的作用是除去氯气中的氯化氢气体，粗S2Cl2产品收集在装置G中（填字母）．
（4）将纯净的S2Cl2溶于足量的NaOH溶液中，发生的反应化学方程式为2S2Cl2+6NaOH═4NaCl+Na2SO3+3H2O+3S↓，
（5）为进一步检验（4）反应后溶液中大量存在的阴离子，某兴趣小组设计了如下实验：
①在所得液体中加入CS2，振荡，淡黄色固体溶解，混合液分层，该操作为萃取；
②进行分液（填操作名称），取所得上层清液继续进行实验；
③检验溶液中的阴离子（限选的试剂有：酚酞溶液、Ba（NO3）2溶液、AgNO3溶液、盐酸、稀HNO3、KMnO4溶液）
实验步骤实验现象和结论
1．取少量溶液于试管中，滴入几滴KMnO4溶液KMnO4溶液颜色由紫色变绿色，说明溶液中大量存在SO32-
2．另取少量溶液于试管中，加入2-3滴酚酞溶液溶液颜色由无色变红，说明溶液中大量存在OH-
3．另取少量溶液于试管中，加入足量1mol•L-1HNO3，再加入少量AgNO3溶液仍有白色沉淀产生，说明溶液中大量存
2．I．已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的标准燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1．则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-443.5kJ•mol-1；
Ⅱ．如图装置所示，C、D、E、F都是惰性电极，甲、乙两溶液的体积和物质的量浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极．将直流电源接通后，F极附近呈红色．
（1）A极是电源的正极．
（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为1：2：2：2．
（3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是镀件（填“镀层金属”或“镀件”），电镀液是硝酸银溶液．当乙中溶液的c（OH-）=0.1mol/L（此时乙溶液体积为500mL），丙中镀件上析出银的质量为5.4g，甲中溶液的c（H+）变大（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）如图甲装置电解CuSO4溶液一段时间后，向所得溶液中加入0.2mol Cu（OH）2后，恰好使溶液恢复到电解前的浓度．则乙装置中，若不考虑Cl2的溶解及与碱的反应，此装置共产生气体17.92L（标准状况）．
19．如图表示有关的一种反应物或生成物（无关物质已略去），其中A、C、D为无色气体，化合物W为一种酸式盐．请填写下列空白．

（1）化合物W是NH4HCO3，C是CO2．
（2）工业合成A的化学方程式为N2+3H2$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH3，A到E的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O，G与Cu生成E的离子方程式为：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
（3）在I与Na2O2生成D的反应中，生成标准状况下5.6L气体D时转移的电子数目为0.5NA．
6．除去括号内的杂质，填上适当的试剂和方法．
所需试剂方法
甲烷（乙烯）溴水洗气
苯（酒精）水分液
粗苯甲酸的提纯水重结晶
16．实验室常利用甲醛法测定某（NH4）2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH${\;}_{4}^{+}$+6HCHO=4H++（CH2）6N4+6H2O，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸．某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：
步骤1．用电子天平准确称取样品1.5000g．
步骤2．将样品溶解并冷却后，完全转移到250mL容量瓶中，定容，充分摇匀．
步骤3．移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL20%的中性甲醛，摇匀、静置5min，加入2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定到终点．重复步骤③操作2次．
（1）根据步骤3填空：
①下列操作可导致结果偏高的是BC．
A．读取滴定终点时NaOH溶液的体积时俯视刻度线
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗
D．滴加NaOH溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定
②滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察．
A．滴定管内液面的变化
B．锥形瓶内溶液颜色的变化
③滴定达到终点时，溶液由无色色变为粉红（或浅红）色，且半分钟内不褪色．
④配制样品溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、250mL容量瓶、锥形瓶、量筒、滴定管外，还有玻璃棒、胶头滴管．（填仪器名称）
（2）滴定结果如下表所示：
滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积
滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL
125.001.0221.04
225.001.0021.00
325.001.2021.21
若NaOH标准溶液的浓度为0.1000mol•L-1，则该样品中氮的质量分数为18.76%．（保留两位小数）
3．电镀污泥中含有Cr（OH）3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质，工业上通过下述流程回收Na2Cr2O7等物质．

已知：①Cr（OH）3、ZnO和Al2O3一样均为两性化合物．
②Na2Cr2O7、Na2SO4在不同温度下的溶解度如下表
20℃60℃100℃
Na2SO419.545.342.5
Na2Cr2O7[来源：]183269415
（1）焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式为4Cr（OH）3+4Na2CO3+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Na2CrO4+6H2O+4CO2，Al2O3+Na2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na2AlO3+CO2↑，ZnO++Na2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na2ZnO2+CO2↑，水浸后溶液中除Na2CrO4、NaAlO2外还存在的溶质有Na2ZnO2，滤渣Ⅲ的主要成份为Na2SO4•10H2O．
（2）继续加入H2SO4后存在平衡：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O   不能说明反应到达平衡状态的是AD．
A．溶液的pH值保持不变          B．ν正（Cr2O72-）=2ν逆（CrO42-）
C．CrO42- 和Cr2O72-的浓度比值保持不变  D．溶液颜色保持不变
（3）若1L加入H2SO4后所得溶液中含铬元素质量为23.4g，CrO42-有8/9转化为Cr2O72-．
①转化后所得溶液中c（Cr2O72-）=0.2mol•L-1．
②已知：T℃时该反应的平衡常数K=2×1013，上述转化后所得溶液的pH为6.4．（lg2=0.3    lg3=0.48   1g7=0.85）
（4）向Na2Cr2O7与H2SO4混合液中加入H2O2，再加入乙醚并摇动，乙醚层为蓝色．乙醚中溶有CrO5，则发生反应的化学方程式为：Na2Cr2O7+4H2O2+H2SO4═2CrO5+Na2SO4+5H2O．
20．下列关于Fe（ OH）3胶体的说法中，不正确的是（　　）
A．分散质粒子直径在10-9～l0-7m之间B．是一种纯净物
C．具有丁达尔效应D．具有净水作用
1．如图是一个用铂丝作电极，电解Na2SO4溶液的装置，电解液中加有酚酞．闭合开关，电解一段时间后发现：a、b试管中产生气体的体积比为2：1．
（1）m极为电源的负极．
（2）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是①④（填编号）：
①A管溶液变红 ②B管溶液变红 ③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色
（3）检验a管中产生气体的方法是用拇指按住管口，取出试管，移近酒精灯火焰，听到轻轻的噗的一声．
（4）若将电解质溶液换成NaCl溶液，则
①该工业生产名称为氯碱工业．
②B管中发生反应的反应式2Cl--2e-=Cl2↑．
③将电解所得部分产物相互反应可制得漂白液，其中有效成分为NaClO（用化学式表示）．

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