Question

14．某學(xué)習(xí)小組做以下實(shí)驗(yàn)：在溴水中加入足量乙醛溶液，充分反應(yīng)，溴水褪色．為探究褪色的原因，他們提出了如下三種猜想：
①溴水中的Br₂可能與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)
②乙醛分子中含有不飽和鍵，溴水可能與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)
③乙醛具有還原性，溴水可能將乙醛氧化為乙酸，Br₂轉(zhuǎn)化為HBr
為探究哪一種猜想正確，研究小組提出了如下兩種方案：
方案（一）：檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性，確定其發(fā)生哪類反應(yīng)
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^-的物質(zhì)的量，確定其發(fā)生哪類反應(yīng)．
（1）方案（一）是否可行？不可行 （填“可行”或“不可行”）；理由是溴水與乙醛發(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．
（2）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^-）=amol，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^-）=0mol，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^-）=2amol，則說明溴水將乙醛氧化為乙酸
（3）向含Br₂0.01mol的溴水中加入足量乙醛使其褪色，然后加過量的AgNO₃溶液，過濾、洗滌、干燥、稱量，得到固體3.76克．已知CH₃COOAg易溶于水，通過計算，判斷溴水與乙醛發(fā)生的反應(yīng)為③  （填猜想號），溴水與乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CHO+Br₂+H₂O→CH₃COOH+2HBr．
（4）已知檸檬醛的結(jié)構(gòu)簡式為，若要檢驗(yàn)出其中的碳碳雙鍵，方法是先加足量的銀氨溶液使醛基氧化，然后再加入酸性的KMnO₄溶液，若酸性KMnO₄溶液的紫色褪去，證明有碳碳雙鍵存在．

Answer 1

分析 （1）三種猜想：溴水分別與乙醛發(fā)生取代、加成及氧化，溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)有HBr生成；乙醛被氧化生成乙酸和HBr，溶液均呈酸性；
（2）若發(fā)生取代反應(yīng)，1molBr₂可生成1molHBr；若發(fā)生加成反應(yīng)，則無HBr生成；若發(fā)生氧化反應(yīng)，1molBr₂可被還原生成2molHBr；
（3）通過計算溶液中溴離子的物質(zhì)的量結(jié)合（2）來判斷反應(yīng)類型，然后書寫方程式；
（4）碳碳雙鍵，醛基都能使溴水、高錳酸鉀酸性溶液褪色，因此要檢驗(yàn)檸檬醛分子結(jié)構(gòu)中有碳碳雙鍵，必須把醛基轉(zhuǎn)變?yōu)椴痪哌�原性的基團(tuán)；

解答 解：（1）溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)有HBr生成；乙醛被氧化生成乙酸和HBr，溶液均呈酸性，所以無法檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性，確定其發(fā)生哪類反應(yīng)；
故答案為：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；      
（2）若發(fā)生取代反應(yīng)，1molBr₂可生成1molHBr，故反應(yīng)后n（Br^-）=amol；若發(fā)生加成反應(yīng)，則無HBr生成，故反應(yīng)后n（Br^-）=0；若發(fā)生氧化反應(yīng)，1molBr₂可被還原生成2molHBr，故反應(yīng)后n（Br^-）=2amol，
故答案為：a；0；2a；
（3）得到固體3.76g為AgBr的質(zhì)量，n（AgBr）=$\frac{3.76g}{188g/mol}$=0.02mol，n（Br^-）=2n（Br₂），則反應(yīng)為氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：CH₃CHO+Br₂+H₂O→CH₃COOH+2HBr；
故答案為：③；CH₃CHO+Br₂+H₂O→CH₃COOH+2HBr；
（4）碳碳雙鍵，醛基都能使溴水、高錳酸鉀酸性溶液褪色，因此要檢驗(yàn)檸檬醛分子結(jié)構(gòu)中有碳碳雙鍵，必須把醛基轉(zhuǎn)變?yōu)椴痪哌�原性的基團(tuán)，先加足量的銀氨溶液使醛基氧化，但也不能再用溴水來檢驗(yàn)碳碳雙鍵，因?yàn)樗�得清液還可能有過量的銀氨溶液，它也能使溴水褪色，且形成淡黃色渾濁，不利于現(xiàn)象的觀察，所以先加足量的銀氨溶液使醛基氧化，然后再加入酸性的KMnO₄溶液，若酸性KMnO₄溶液的紫色褪去，證明有碳碳雙鍵存在；
故答案為：先加足量的銀氨溶液使醛基氧化，然后再加入酸性的KMnO₄溶液，若酸性KMnO₄溶液的紫色褪去，證明有碳碳雙鍵存在；

點(diǎn)評 本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價，題目難度中等，注意根據(jù)反應(yīng)的類型判斷反應(yīng)可能的產(chǎn)物，把握實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵．