Question

某研究性學(xué)習(xí)小組做了以下實驗：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)計方案]
方案一：檢驗褪色后溶液的酸堿性。
方案二：測定反應(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。
[實驗探究]
取含0.005mol Br₂的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入過量AgNO₃溶液，過濾、洗滌、干燥后稱重固體質(zhì)量為1.88g。
[解釋與結(jié)論]
假設(shè)測得反應(yīng)前溴水中Br₂的物質(zhì)的量為a mol，
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝0mol，則說明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝amol，則說明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝2amol，則說明溴水與乙醛發(fā)生了____________反應(yīng)。
若已知CH₃COOAg易溶解于水，試通過計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_______________________________________________________。
[反思與評價]
方案一是否可行？__________。理由是_______________________________________。

Answer 1

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，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。
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝0mol，這說明單質(zhì)溴完全被消耗，則說明溴水與乙醛發(fā)生了加成反應(yīng)。
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝amol，這說明單質(zhì)溴中的溴原子有一半被消耗，則說明溴水與乙醛發(fā)生了取代反應(yīng)。
若測得反應(yīng)后n(Br^－)＝2amol，這說明單質(zhì)溴完全被還原生成溴離子，則說明溴水與乙醛發(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，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：考查溴水和乙醛反應(yīng)原理的實驗探究
點評：化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以有化學(xué)實驗即科學(xué)探究之說法�？v觀近幾年高考，主要以考查探究性實驗和物質(zhì)制備實驗為主。這些探究性和制備性實驗的試題，綜合性強，理論和實踐的聯(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)過的知識和技能，進(jìn)行知識的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。