甲酸铵难滴加是怎么回事?

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甲酸(CH2O2),俗称蚁酸,结构式为:______.某化学兴趣小组的同学在分析甲酸的组成和结构后,对甲酸的性质提出如下猜想并设计了相关实验加以验证:猜想I:甲酸具有酸性;实验I:在甲酸溶液中滴加紫色石蕊试液;猜想II:甲酸能发生银镜反应;实验II:操作过程如右图所示;回答下列问题:(1)请你再设计出至少2个实验方案来验证甲酸的酸性:______、______;(2)请你进一步设计实验方案证明甲酸是弱酸______;(3)依右上图所示的实验,加热20分钟后并没有出现预期的实验现象.该小组同学预期的实验现象是______,请你从理论上简单解释实验中没有出现该现象的原因______;(4)在仔细分析甲酸分子组成元素的基础上,请你再提出一个甲酸在浓硫酸作用下可能具有的性质的猜想并设计一个实验方案验证你的猜想:①你提出的猜想是______;②你设计的实验方案是:______实验方案请参考如下形式:
题型:问答题难度:中档来源:汕头二模
(1)根据酸的通性分析,如甲酸呈酸性,则在溶液中电离出氢离子,用PH试纸检验变红色,能与碱发生中和反应,能与碳酸盐反应生成二氧化碳气体,故答案为:测定pH或滴加Na2CO3溶液、或将甲酸滴加到滴有酚酞的NaOH溶液中;(2)如甲酸为弱酸,则其钠盐溶液水解呈碱性,将等pH的HCOOH溶液和HCl溶液稀释相同倍数时,PH变化不同,强酸PH变化较大,弱酸PH变化较小,溶液的导电性不同,故答案为:测定HCOONa溶液的pH;或将等pH的HCOOH溶液和HCl溶液稀释相同倍数,测其pH的变化;或比较等浓度甲酸和盐酸的导电性等;(3)甲酸的结构为,分子中含有醛基、羧基、羰基和羟基,应具有还原性和酸性等性质,实验Ⅱ中没有出现预期的现象的可能原因是羟基的影响,另外进行银镜反应时,须在碱性条件下反应,如稀氨水量不足,则无银镜产生,故答案为:出现银镜;由于羟基对醛基的影响,导致甲酸中的醛基不具有典型醛基的性质;羧基中C原子和2个O原子之间形成1个大л键,而使甲酸分子中的醛基性质不太典型;或答稀氨水量不足,使甲酸与银氨溶液混合后仍显酸性;(4)①根据浓硫酸具有脱水性,以及甲酸的分子式为CH2O2,根据质量守恒可推测甲酸在浓硫酸的作用下脱水生成CO和H2O,故答案为:甲酸在浓硫酸的作用下脱水生成CO和H2O;②甲酸在浓硫酸作用下生成一氧化碳和水,可用无水硫酸铜检验水的生成,然后通过CuO固体,在加热条件下反应,观察固体颜色的变化,并将生成的气体通入澄清石灰水观察是否变浑浊,故答案为:
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据魔方格专家权威分析,试题“甲酸(CH2O2),俗称蚁酸,结构式为:______.某化学兴趣小组的同学在..”主要考查你对&&羧酸的通性,设计实验方案及探究实验&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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羧酸的通性设计实验方案及探究实验
1.概念:烃基跟羧基相连构成的有机化合物叫做羧酸。一元羧酸的通式为饱和一元羧酸的通式为2.羧酸的分类:根据分子中烃基种类的不同,羧酸可分为脂肪酸和芳香酸等。分子中羧基与脂肪烃基相连的羧酸称为脂肪酸,如乙酸、硬脂酸;分子中羧基直接与苯环相连的羧酸称为芳香酸,如苯甲酸。根据分子中羧基数目的不同,羧酸可分为一元羧酸、二元羧酸和多元羧酸等。分子中有一个羧基的羧酸称为一元羧酸,如乙酸;分子中有两个羧基的羧酸称为二元羧酸,如乙二酸(HOOC—COOH,俗称草酸)、对苯二甲酸在一元羧酸里,酸分子的烃基含较多碳原子的称为高级脂肪酸,硬脂酸(C17H35COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)都是常见的高级脂肪酸。羟酸的性质:
1、羧酸的物理性质:分子中碳原子数在4以下的羧酸能与水互溶。随着分子中碳链的增长,羧酸在水中的溶解度减小,直至与相对分子质量相近的烷烃溶解度相近。羧酸分子间可以形成氢键。羧基中有两个氧原子,既可以像醇分子那样通过羟基氧和羟基氢形成氢键,也可以通过羰基氧和羟基氢形成氢键。由于羧酸分子形成氢键的机会比相对分子质量相近的醇多,所以羧酸的沸点比相应醇的沸点高。例如,乙酸和1一丙醇的相对分子质量都是60,但乙酸的沸点为117.9℃, 1一丙醇的沸点为97.2℃。 2、羧酸的化学性质羧基由羰基和羟基组成,由于官能团之间的相互影响,使得羧酸的化学性质并不是羟基具有的化学性质和羰基具有的化学性质的简单加和。与醇羟基相比,羧基中羟基上的氢原子更易以离子形式电离出来,所以羧酸有酸性。与醛、酮的羰基相比,羧基中的羰基较难发生加成反应。羧酸很难通过催化加氢的方法被还原,用强还原剂如LiAlH4时才能将羧酸还原为相应的醇。羧酸的主要化学性质如下: (1)酸性羧酸为弱电解质,羧酸、碳酸、苯酚的酸性由强到弱的顺序是:具有酸的通性。 (2)酯化反应酯化反应也属于取代反应的范畴。酯化反应是制备酯的一种常用方法。 (3)形成酸酐酸酐(羧酸分子间脱水的产物)可向有机化合物分 子提供酰基(),是良好的酰化试剂。 5.重要的羧酸 (1)甲酸 甲酸的结构式为,分子中既有羧基又有醛基,所以甲酸既有羧酸的化学性质(如弱酸性、发生酯化反应),又有像醛一样的还原性(如被银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液氧化)。甲酸是组成最简单的羧酸,最早是从蚂蚁体内提取出来的,故又称蚁酸。甲酸是有刺激性气味的无色液体,有腐蚀性,能与水、乙醇、乙醚、甘油等互溶。甲酸在工业上可用作还原剂,在医疗上可用作消毒剂。 (2)乙酸乙酸俗称醋酸,通常为无色液体,具有强烈的刺激性气味,沸点117.9℃,熔点16.60C。当温度低于 16.60c时,乙酸就凝结成像冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称冰醋酸。乙酸是一种重要的有机化工原料,用途极为广泛。乙酸可用于生产醋酸纤维、合成纤维(如维纶)、喷漆溶剂、香料、染料、医药以及农药等。乙酸还是人们生活中的调味剂,普通食醋中含3%~5%(质量分数)的乙酸。目前工业上合成乙酸的主要方法是乙醛氧化法,即用醋酸锰为催化剂,用氧气或空气作氧化剂氧化乙醛生成乙酸。氢原子活性与物质的性质:
醇、酚、羧酸的结构中均有一OH,可分别称之为 “醇羟基”“酚羟基”和“羧羟基”。由于与这些一OH相连的基团不同,一OH受相连基团的影响就不同。故羟基上的氢原子活性也就不同,表现在性质上也相差较大,可比较如下:化学实验方案的设计:
1.概念:化学实验方案的设计是在实施化学实验之前.根据化学实验的目的和要求,运用相关的化学知识和技能,对实验的仪器、装置和方法所进行的一种规划。 2.实验方案设计的基本要求 (1)科学性:实验原理、实验操作程序和方法必须科学合理。 (2)安全性:尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作,保护人身安全,保护仪器。 (3)可行性:实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。 (4)简约性:方案简单易行,尽可能采用简单的实验装置,较少的实验步骤和药品。还应遵循完成实验所用时间较短,副反应少,效果好等基本要求。 (5)经济性:综合考虑原料的用量和价格。 3.化学实验设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容: (1)实验名称;(2)实验目的;(3)实验原理; (4)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格; (5)实验装置图、实验步骤和操作方法; (6)实验注意事项; (7)实验现象的记录及结果处理; (8)问题与讨论。 4.化学实验方案设计的基本思路 (1)明确目的、原理首先必须认真审题,明确实验的目的,弄清题目有哪些新的信息,结合已学过的知识,通过类比、迁移、分析,从而明确实验原理。 (2)选择仪器、药品根据实验的目的和原理,以及反应物和生成物的性质、反应条件(如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定的范围内等),合理选择化学仪器和药品。 (3)设汁装置、步骤根据实验目的和原理,以及所选用的仪器和药品,设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力,实验步骤应既完整又简明。 (4)记录现象、数据根据观察,全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论根据实验观察到的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等,得出正确的结论。化学实验方案设计的分类:1.物质性质实验方案的设计研究物质性质的基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法等。研究物质性质的基本程序:观察外观性质一预测物质性质一实验和观察一解释及结论。图示如下:在进行性质实验方案的设计时,要充分了解物质的结构、性质、用途与制法之间的相互关系,要根据物质的结构特点,设计化学实验方案来探究或验证物质所具有的一些性质: 2.物质制备实验方案的设计制备实验方案的设计,应遵循以下原则 (1)条件合适,操作简便; (2)原理正确,步骤简单; (3)原料丰富,价格低廉; (4)产物纯净,污染物少。制备实验方案的设计,主要涉及原料、基本化学反应原理,实验程序和仪器、设备。核心是原料,由原料可确定反应原理,推导出实验步骤及所用仪器。 3.物质检验实验方案的设计通过特定的反应现象,推断被检验物质是否存在。在对物质进行检验或鉴别时,一般的原则是:①给出n 种物质进行鉴别,一般只需检验n一1种即可;②物理和化学方法可并用,一般先用物理方法(如物质的颜色、气味、水溶性等),再用化学方法;③设计的实验步骤越简单越好,实验现象越明显越好;④有干扰离子存在时,应先排除干扰,以免得出错误的结论;⑤进行检验的一般步骤为:观察外表一一加热固体(确定是否有结晶水)——配成溶液——观察外观一一加入试剂——观察现象——得出结论。化学实验方案的评价:
对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确作出判断,要考虑是否合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。 1.从可行性方面对实验方案作出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则,在对实验方案进行评价时,要分析实验方案是否科学可行,实验方案是否遵循化学理论和实验方法的要求,在实际操作时能否做到可控易行。评价时,可从以下4个方面分析: (1)实验原理是否正确、可行; (2)实验操作是否安全、合理; (3)实验步骤是否简单、方便; (4)实验现象是否明显。 2.从“绿色化学”视角对实验方案作出评价 “绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路,降低化学工业生产过程对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。据此,对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价: (1)反应原料是否易得、安全、无毒; (2)反应速率是否适巾; (3)原料利用率以及合成物质的产率是否较高; (4)合成过程中是否造成环境污染。 3.从安全性方面对实验方案作出评价从安全角度常考虑的主要因素如下: (1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸; (2)使用某些易燃易爆品进行实验时要防爆炸(如 H2还原CuO应先通H2可燃性气体点燃前先验纯等); (3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等); (4)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的); (5)冷凝回流(有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置,如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等); (6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却; (7)仪器拆卸的科学性与安全性(可从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑); (8)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序等)。
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117124741041082472051887006468404当前位置:
>>>某物质中可能有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯几种物质中的一种或几..
某物质中可能有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯几种物质中的一种或几种,在鉴定时有下列现象:①有银镜反应;②加入新制Cu(OH)2悬浊液,沉淀不溶解;③与含有酚酞的NaOH溶液共热时发现溶液中红色逐渐变浅至无色,下列叙述中正确的是
A.有甲酸乙酯和甲酸 B.有甲酸乙酯和乙醇 C.有甲酸乙酯,可能有甲醇 D.几种物质都有
题型:单选题难度:中档来源:同步题
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据魔方格专家权威分析,试题“某物质中可能有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯几种物质中的一种或几..”主要考查你对&&物质的鉴别&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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物质的鉴别
鉴别原则:根据几种不同物质的性质不同及实验现象不同,将其一一区别开。鉴别是根据化合物的不同性质来确定其含有什么官能团,是哪种化合物。如鉴别一组化合物,就是分别确定各是哪种化合物即可。在做鉴别题时要注意,并不是化合物的所有化学性质都可以用于鉴别,必须具备一定的条件:(1)化学反应中有颜色变化(2)化学反应过程中伴随着明显的温度变化(放热或吸热)(3)反应产物有气体产生(4)反应产物有沉淀生成或反应过程中沉淀溶解、产物分层等。互滴现象不同的化学反应:
&1.Na2CO3与稀盐酸的反应 (1)向稀盐酸中滴加Na2CO3溶液,立即有气泡产生。 (2)向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸,边滴加边振荡,开始不产生气泡,后来产生气泡。 2.Ca(OH)2溶液与H3PO4溶液的反应 (1)向H3PO4溶液中滴加Ca(OH)2溶液,开始不产生白色沉淀,后来产生白色沉淀。 (2)向Ca(OH)2溶液中滴加H3PO4溶液,肝始有白色沉淀,后来白色沉淀逐渐消失。 3.NaOH溶液与AlCl3溶液的反应 (1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,开始产生白色沉淀,后来白色沉淀逐渐消失j (2)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始不产生白色沉淀,后来产生白色沉淀。 4.NaAlO2溶液与稀盐酸反应 (1)向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸,开始有白色沉淀产生,后来白色沉淀逐渐消失。 (2)向稀盐酸中滴加NaAlO2溶液,开始不产生白色沉淀,后来产生白色沉淀。 5.AgNO3溶液与NH3·H2O反应 (1)向NH3·H2O中滴加AgNO3溶液,开始不产生沉淀&&(2)向AgNO3溶液中滴加NH3·H2O,开始出现沉淀,最终沉淀消失。有机化合物的鉴别方法:(1)烯烃、二烯、炔烃:①溴的四氯化碳溶液,红色腿去 ②高锰酸钾溶液,紫色腿去。 (2)含有炔氢的炔烃:①硝酸银,生成炔化银白色沉淀 ②氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。 (3)小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色 (4)卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。 (5)醇:①与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);②用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。 (6)酚或烯醇类化合物:①用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。②苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。(7)羰基化合物:①鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀;②区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;③区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;④鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。 (8)甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。 (9)胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法①用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;叔胺不发生反应。②用NaNO2+HCl:脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。 (10)糖:①单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;②葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。③麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能。&(11)使溴水褪色的有机物有:①不饱和烃(烯、炔、二烯、苯乙烯等);②不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛等);③石油产品(裂化气、裂解气、裂化石油等);④天然橡胶;⑤苯酚(生成白色沉淀)。 (12)因萃取使溴水褪色的物质有:①密度大于1的溶剂(四氯化碳、氯仿、溴苯、二硫化碳等);②密度小于1的溶剂(液态的饱和烃、直馏汽油、苯及其同系物、液态环烷烃、液态饱和酯)。 (13)使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有:①不饱和烃;②苯的同系物;③不饱和烃的衍生物;④部分醇类有机物;⑤含醛基的有机物:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐;⑥石油产品(裂解气、裂化气、裂化石油);⑦天然橡胶。
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127274211466203204133714108475109017向na2c2o4溶液中滴加过量的甲酸溶液,离子反应为,c2o4ˉ+hcooh=Hc2o4ˉ+Hco_百度知道
向na2c2o4溶液中滴加过量的甲酸溶液,离子反应为,c2o4ˉ+hcooh=Hc2o4ˉ+Hco
向na2c2o4溶液中滴加过量的甲酸溶液,离子反应为,c2o4ˉ+hcooh=Hc2o4ˉ+Hcooˉ
为什么不是H2c2o4这如何通过电离平衡常数大小判断?已知醋酸电离平衡1.77*10ˉ4
草酸K1=5.6*18ˉ2
K2=5.4*10ˉ5
提问者采纳
C2O42-+H+=可逆=HC2O4-
...... 1HC2O4-+H+=可逆=H2C2O4 .......2HCOOH=H++COOH-甲酸电离出的H+ 与1中的H+结合形成较其更难电离的HC2O4-HC2O4-电离出的H+浓度小于醋酸电离出的H+浓度,平衡向正向移动(K2=5.4*10ˉ5
醋酸电离平衡1.77*10ˉ4
)而草酸K1=5.6*18ˉ2
比醋酸电离的H+的量大得多醋酸再多电离出的H+的浓度也一样,HC2O4-+H+=可逆=H2C2O4
H+浓度不能增加大于H2C2O4电离出的H+的浓度平衡不会向正向移动H2C2O4不能形成。这也是通常强酸制弱酸的(k值大的制K小的)的原理根据电离平衡
谢谢,不好意思,我把甲酸打成了醋酸
提问者评价
太给力了,你的回答完美地解决了我的问题,非常感谢!
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没有甲酸的电离常数?看方程式应该是,酸性比较:甲酸大于草酸氢根但弱于草酸。即草酸是二元酸,电离是分步的,同样,草酸跟结合氢离子也是分步的。草酸根遇到甲酸时,由于甲酸酸性不够强,即使它过量,也只能生成草酸氢根,而得不到草酸分子。
麻烦您详细解释下相关知识
看电离常数,只能以大制小
离子方程式错了吧
按照强酸制弱酸
电荷都不守恒
离子反应的相关知识
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出门在外也不愁甲酸银镜反应机理_百度知道
甲酸银镜反应机理
HCOOH可以看作OHC—OH,有一个醛基,就可发生银镜反应。楼主自己写下结构式就知道了……
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由于甲酸结构的特殊性,它的分子中既具有羧基的结构,又具有醛基的结构,因而它既具有羧酸的一般特性,又具有醛的特性。因为甲酸分子中有醛基,所以有还原性。甲酸能发生银镜反应,但它分子中的醛基直接相连的不是脂肪烃基,而是羟基,因此使甲酸在某些化学性质上不能反应出典型脂肪醛的全部特征。在银氨溶液中滴加甲酸溶液能否成镜与反应液pH、反应时间、反应温度、甲酸量有关。具体地讲:(1)甲酸的银镜反应,需要在沸水浴中(98℃左右)进行;(2)在银氨溶液中滴入1~2滴1%的甲酸溶液成镜困难,但pH在10以上时可成镜;(3)反应液pH为6~8时,反应20~30min即可得到乳白漂亮银镜,重复性很好;(4)反应液pH≤5时,很难成镜;(5)反应液pH≥9、≤11时,反应30min~1h可成银白漂亮镜,重复性也很好;(6)反应液pH≥12时反应1h可成银白亮镜,重复性也很好;(7)甲酸的银镜反应,对甲酸的浓度没有苛刻的要求,1%~88%均可。 参见甲酸银镜反应的研究:
由甲酸结构来看、可以看作有一个羧基和一个醛基,醛基可以发生银镜反应。
银镜反应的相关知识
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