學習小組利用溴水探究某些有機官能團的化學性質(zhì)，以及官能團對取代基性質(zhì)的影響。
【實驗一】
| 裝置 | 試劑X | 滴入溴水并振蕩 | 放置 |
 |
a.乙酸 | 溶液顯橙色，振蕩后顏色無明顯變化 | 溶液始終顯橙色，pH幾乎不變 |
| b.乙醛 | 振蕩后橙色溶液迅速褪為無色 | 溶液持續(xù)保持無色，pH下降 | |
| c.乙醇 | 振蕩后橙色溶液變成黃色 | 7h后溶液顏色變?yōu)闇\黃色；12h后溶液顏色完全褪去，pH下降。 | |
| d.丙酮 | 振蕩后橙色溶液變成黃色，且比c中的淺 | 0.5h后溶液變?yōu)闇\黃色；1h后溶液顏色完全褪去，pH下降。 |
揮發(fā)
揮發(fā)
性質(zhì)，可能會對實驗中溶液顏色的變化帶來干擾。但是基于實驗a可推斷：實驗一中溶液顏色的變化不受此性質(zhì)的影響。I.探究b中乙醛和溴水發(fā)生的反應。
（2）假設(shè)①：乙醛醛基（
）使鄰位碳上的C-H鍵極性明顯增大，因此鄰位碳上所連的氫（即α-H）具有較大的活性，能與溴水發(fā)生取代反應。假設(shè)②：乙醛具有較強的還原性，能被溴水氧化，相應的化學方程式為
CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
。【實驗二】設(shè)計實驗驗證假設(shè)的合理性。已知：苯酚的氧化產(chǎn)物會使水溶液顯紅棕色。
| 步驟 | 操作 | 現(xiàn)象 | ||||||||
| i | 分別向2個小燒杯中量入20mL溴水 | ii、iii中溶液均迅速褪至無色。各步操作后溶液的pH值如下表。
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||||||||
| ii | 向其中一個燒杯中加入10mL苯酚水溶液 | |||||||||
| iii | 向另一燒杯中加入xmL20%的乙醛水溶液 |
10
10
。②ii中溶液pH低于i中的，原因是
i中溶液顯酸性的原因是：Br2+H2O?H++Br-+HBrO，ii中Br2都被完全反應，反應為：
，1Br2～2HBr,與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降
，1Br2～2HBr,與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降i中溶液顯酸性的原因是：Br2+H2O?H++Br-+HBrO，ii中Br2都被完全反應，反應為：，1Br2～2HBr,與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降
。，1Br2～2HBr,與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降③通過對比上述溶液的pH值，甲同學得出結(jié)論：乙醛能被溴水氧化，假設(shè)②合理。甲同學的結(jié)論是否正確？寫明你的分析依據(jù)：
由實驗ii可知，若乙醛與溴水發(fā)生取代反應，則1Br2～1HBr,所得溶液的pH值應為1.85；若乙醛被溴水氧化，則1Br2～2HBr,則所得溶液的pH值應小于1.85。而實驗iii所得溶液的pH＜1.85，可知乙醛被溴水氧化，而不是發(fā)生取代反應，該結(jié)論正確
由實驗ii可知，若乙醛與溴水發(fā)生取代反應，則1Br2～1HBr,所得溶液的pH值應為1.85；若乙醛被溴水氧化，則1Br2～2HBr,則所得溶液的pH值應小于1.85。而實驗iii所得溶液的pH＜1.85，可知乙醛被溴水氧化，而不是發(fā)生取代反應，該結(jié)論正確
。II.探究c中乙醇使溴水褪色的原因：利用重量法定量分析c中乙醇與溴水反應的反應類型。
【實驗三】向具塞磨口試管中加入10mL0.2mol?L-1溴水和5mL乙醇，充分混合后，塞住試管口。待溶液完全褪色后，向其中加入過量AgNO3溶液，充分反應析出淡黃色沉淀。將沉淀經(jīng)離心沉降（固液分離）、過濾、充分洗滌后干燥、稱重。沉淀質(zhì)量為mg。
（4）對沉淀的質(zhì)量進行理論計算。甲同學認為，m=0.37；乙同學認為，m=
0.75g（或0.74g）
0.75g（或0.74g）
（計算結(jié)果保留小數(shù)點后兩位）。實際實驗數(shù)據(jù)與乙同學的計算結(jié)果相符。III.針對實驗d中的現(xiàn)象，查閱資料，分析原因。資料：丙酮（
）還原性較弱，不能被溴水氧化。（5）寫出d中丙酮與溴水反應的化學方程式：
IV.實驗反思
（6）綜合上述探究過程，對實驗a中“溶液顏色始終無明顯變化”提出合理的解釋：
CH3COOH的還原性較弱，不能被溴水氧化，且羧基不能使鄰位碳上的C-H鍵極性明顯增強
CH3COOH的還原性較弱，不能被溴水氧化，且羧基不能使鄰位碳上的C-H鍵極性明顯增強
【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計．
【答案】揮發(fā)；CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr；10；i中溶液顯酸性的原因是：Br2+H2O?H++Br-+HBrO，ii中Br2都被完全反應，反應為：，1Br2～2HBr，與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降；由實驗ii可知，若乙醛與溴水發(fā)生取代反應，則1Br2～1HBr，所得溶液的pH值應為1.85；若乙醛被溴水氧化，則1Br2～2HBr，則所得溶液的pH值應小于1.85。而實驗iii所得溶液的pH＜1.85，可知乙醛被溴水氧化，而不是發(fā)生取代反應，該結(jié)論正確；0.75g（或0.74g）；；CH3COOH的還原性較弱，不能被溴水氧化，且羧基不能使鄰位碳上的C-H鍵極性明顯增強
，1Br2～2HBr，與i相比，ii中反應使c（H+）增大，溶液的pH下降；由實驗ii可知，若乙醛與溴水發(fā)生取代反應，則1Br2～1HBr，所得溶液的pH值應為1.85；若乙醛被溴水氧化，則1Br2～2HBr，則所得溶液的pH值應小于1.85。而實驗iii所得溶液的pH＜1.85，可知乙醛被溴水氧化，而不是發(fā)生取代反應，該結(jié)論正確；0.75g（或0.74g）；；CH3COOH的還原性較弱，不能被溴水氧化，且羧基不能使鄰位碳上的C-H鍵極性明顯增強【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：32引用：2難度：0.5
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1．如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置，部分固定裝置未畫出。
（1）在組裝好裝置后，若要檢驗A～D裝置的氣密性，其操作是首先，然后往D中裝入水，然后微熱A，觀察到D中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，D中導管有水柱形成且高度保持不變，說明裝置氣密性良好。
（2）裝置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）關(guān)閉彈簧夾1后，打開彈簧夾2，殘余氣體進入E、F、G中，能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為；發(fā)生反應的離子方程式是。
（4）為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應，設(shè)計了如下實驗：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色，此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性？請設(shè)計實驗驗證：。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：23引用：2難度：0.5 -
2．某同學為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了如下系列實驗。
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預測實驗結(jié)果：與鹽酸反應最劇烈，與鹽酸反應產(chǎn)生的氣體最多。（填元素符號）
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強，反應的離子方程式為：。
Ⅱ．利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
（1）儀器A的名稱為。
（2）實驗室中現(xiàn)有藥品：①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體，請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律；裝置A、B中所裝藥品分別為、。（填序號）但有同學認為該裝置有缺陷，如何改進？。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：19引用：2難度：0.5 -
3．某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應，用圖裝置進行有關(guān)實驗．請回答下列問題：
（1）裝置A中發(fā)生的化學反應的化學方程式為．
（2）裝置B 的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶內(nèi)應盛放的液體是（填序號）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
（3）裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同．用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
（4）裝置D中試管口塞一團棉花，棉花中應浸有一種液體，這種液體是．
（5）實驗完畢，待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后，過濾，向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋，溶液為藍色．為了證明藍色只與Cu2+有關(guān)，而與其它離子無關(guān)，某同學設(shè)計了下列實驗，其中對實驗目的沒有意義的是（填序號）
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液，溶液藍色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍色沉淀，過濾，濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，過濾，濾液仍顯藍色
發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：11引用：2難度：0.7
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