Question

某研究性學(xué)習(xí)小組做了以下實(shí)驗(yàn)：向溴水中加入足量乙醛溶液，觀察到溴水褪色的現(xiàn)象。

[提出問(wèn)題]

產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是什么？

[提出猜想]

①溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)。

②___________________________________________________。

③___________________________________________________。

[設(shè)計(jì)方案]

方案一：檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性。

方案二：測(cè)定反應(yīng)前溴水中Br₂的物質(zhì)的量和反應(yīng)后Br^－離子的物質(zhì)的量。

[實(shí)驗(yàn)探究]

取含0.005mol Br₂的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入過(guò)量AgNO₃溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥后稱重固體質(zhì)量為1.88g。

[解釋與結(jié)論]

假設(shè)測(cè)得反應(yīng)前溴水中Br₂的物質(zhì)的量為a mol，

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝0mol，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝amol，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝2amol，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。

若已知CH₃COOAg易溶解于水，試通過(guò)計(jì)算判斷溴水與乙醛發(fā)生反應(yīng)的類型為___________。

理由是_________________________________________ _________________。

其反應(yīng)方程式為_______________________________________________________。

[反思與評(píng)價(jià)]

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

 

Answer 1

【答案】

②溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)；③溴水將乙醛氧化為乙酸。

加成反應(yīng)   取代反應(yīng)   氧化反應(yīng)；氧化反應(yīng)

根據(jù)n(Br₂):n(Br^－)=0.005mol:0.01mol=1:2，由于溴水將乙醛氧化為乙酸的同時(shí)，產(chǎn)生的Br^－的物質(zhì)的量是Br₂的物質(zhì)的量的2倍

CH₃CHO＋Br₂＋H₂O→CH₃COOH＋2H^＋＋2Br^－

不可行 溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)和乙醛被溴水氧化都有HBr生成，溶液均呈酸性

【解析】

試題分析：②由于乙醛分子中有不飽和鍵，所以溴水可能與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)；

③另外乙醛具有還原性，溴水具有氧化性，也可能將乙醛氧化為乙酸。

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝0mol，這說(shuō)明單質(zhì)溴完全被消耗，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了加成反應(yīng)。

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝amol，這說(shuō)明單質(zhì)溴中的溴原子有一半被消耗，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了取代反應(yīng)。

若測(cè)得反應(yīng)后n(Br^－)＝2amol，這說(shuō)明單質(zhì)溴完全被還原生成溴離子，則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生了氧化反應(yīng)。

生成的溴化銀的物質(zhì)的量是1.88g÷188g/mol＝0.01mol，所以根據(jù)n(Br₂):n(Br^－)=0.005mol:0.01mol=1:2可知，由于溴水將乙醛氧化為乙酸的同時(shí)，產(chǎn)生的Br^－的物質(zhì)的量是Br₂的物質(zhì)的量的2倍，所以該反應(yīng)是氧化反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH₃CHO＋Br₂＋H₂O→CH₃COOH＋2H^＋＋2Br^－。

由于溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)和乙醛被溴水氧化都有HBr生成，溶液均呈酸性，所以方案一是不可行的。

考點(diǎn)：考查溴水和乙醛反應(yīng)原理的實(shí)驗(yàn)探究

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以有化學(xué)實(shí)驗(yàn)即科學(xué)探究之說(shuō)法�？v觀近幾年高考，主要以考查探究性實(shí)驗(yàn)和物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)為主。這些探究性和制備性實(shí)驗(yàn)的試題，綜合性強(qiáng)，理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學(xué)生必須認(rèn)真、細(xì)致的審題，聯(lián)系所學(xué)過(guò)的知識(shí)和技能，進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。