Question

某學習小組做以下實驗：在溴水中加入足量乙醛溶液，充分反應，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可能與乙醛發生取代反應
②乙醛分子中含有不飽和鍵，溴水可能與乙醛發生加成反應
③乙醛具有還原性，溴水可能將乙醛氧化為乙酸，Br₂轉化為HBr
為探究哪一種猜想正確，一研究小組提出了如下兩種方案：
方案（一）：檢驗褪色后溶液的酸堿性,確定其發生哪類反應
方案（二）：測定反應前溴水中Br₂的物質的量和反應后 Br^-的物質的量確定其發生哪類反應
(1)方案（一）是否可行？______ (填“可行”或“不可行”) ；理由是：              
(2)假設測得反應前溴水中Br₂的物質的量為a mol，
若測得反應后n(Br^-)＝         mol, 則說明溴水與乙醛發生了取代反應
若測得反應后n(Br^-)＝        mol,則說明溴水與乙醛發生了加成反應
若測得反應后n(Br^-)＝         mol,則說明溴水將乙醛氧化為乙酸
(3)向含Br₂ 0.005mol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1.88克。已知CH₃COOAg易溶于水，通過計算，判斷溴水與乙醛發生的反應為     （填猜想序號），溴水與乙醛反應的化學方程式為       
(4)已知檸檬醛的結構簡式為，若要檢驗出其中的碳碳雙鍵，其方法是                                                            。

Answer 1

（10分）（1）不可行 (1分) 溴水與乙醛發生取代反應和乙醛被溴水氧化都有氫溴酸生成，溶液均呈酸性(1分)     （2）a    0     2 a(3分)
（3）③(1分)  CH₃CHO+Br₂+H₂OCH₃COOH+2HBr(2分)
（4）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(2分)

試題分析：（1）由于溴水與乙醛發生取代反應和乙醛被溴水氧化都有氫溴酸生成，溶液均呈酸性，所以方案一是不可行的。
（2）如果溴水與乙醛發生了取代反應，則必然生成溴化氫，因此溶液中n(Br^-)＝amol；如果溴水與乙醛發生了加成反應，則溶液中不存在溴離子，因此溶液中n(Br^-)＝0mol；如果溴水將乙醛氧化為乙酸，則單質溴完全被還原生成溴化氫，因此溶液中n(Br^-)＝2amol。
（3）已知CH₃COOAg易溶于水，則生成的1.88g白色沉淀全部是溴化銀，物質的量是1.88g÷188g/mol＝0.01mol。由于單質溴的物質的量是0.005mol，所以單質溴和乙醛發生的是氧化反應，方程式是CH₃CHO+Br₂+H₂OCH₃COOH+2HBr。
（4）由于碳碳雙鍵和醛基都能使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色，所以要檢驗碳碳雙鍵的存在，首先要排除醛基的干擾，即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。
點評：化學是一門以實驗為基礎的學科，所以有化學實驗即科學探究之說法。縱觀近幾年高考，主要以考察探究性實驗和物質制備實驗為主。這些探究性和制備性實驗的試題，綜合性強，理論和實踐的聯系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學生必須認真、細致的審題，聯系所學過的知識和技能，進行知識的類比、遷移、重組，全面細致的思考才能得出正確的結論。