Question

（Ⅰ）某校合作探究小組利用業(yè)余時間上網(wǎng)搜索烯類化合物與溴加成反應(yīng)的有關(guān)信息，獲得的有關(guān)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)列表如下（以乙烯為標(biāo)準(zhǔn)）

烯 類 化 合 物	相 對 速 率
（CH3）2C=CHCH3	10.4
CH3CH=CH2	2.03
CH2=CH2	1.00
CH2=CHBr	0.04

（1）據(jù)表中數(shù)據(jù)，總結(jié)烯類化合物加溴時，反應(yīng)速率與碳碳雙鍵上取代基的種類、個數(shù)間的關(guān)系：

 

．
（2）下列化合物與氯化氫加成時，取代基對速率的影響與上述規(guī)律類似，其中反應(yīng)速率最慢的是

 

．
A．（CH₃）₂C=C （CH₃）₂     B．CH₃CH=CHCH₃    C．CH₂=CH₂         D．CH₂=CHCl
（Ⅱ）另一合作探究小組根據(jù)所學(xué)知識歸納整理乙醇、水、苯酚、碳酸（ HO-C-OH）、乙酸分子中羥基上氫原子的活潑性．                                O
（1）甲同學(xué)將一些化學(xué)實驗收集整理如下：
A．金屬鈉分別與水和乙醇反應(yīng)
B．苯酚、二氧化碳、乙酸分別與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
C．向二氧化碳水溶液、乙酸溶液中分別滴加紫色石蕊試液
D．將雞蛋殼破碎后加入到醋酸溶液中
E．向苯酚溶液中滴加FeCl₃溶液
F．向苯酚鈉溶液中分別通入二氧化碳和滴加鹽酸
其中能說明水比乙醇強的是

 

（填字母，下同），乙酸比碳酸強的是

 

．
（2）乙同學(xué)與其他同學(xué)合作，設(shè)計了一個簡單的一次性完成的實驗裝置來驗證乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性強弱，以說明其羥基上氫原子的活潑性順序．根據(jù)下列實驗裝置圖回答有關(guān)問題．

①A對應(yīng)的儀器名稱是

 

；
②各儀器的連接順序是

 

（填字母）；
③飽和NaHCO₃溶液作用是

 

；
④實驗過程中觀察到的現(xiàn)象有

 

．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,烯烴,比較弱酸的相對強弱的實驗

專題：實驗設(shè)計題,有機化學(xué)基礎(chǔ)

分析：（I）（1）有機物的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)，分析表中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)乙烯分子中的H原子被甲基取代時，反應(yīng)速率加快，且甲基個數(shù)越多，反應(yīng)速率越快；當(dāng)乙烯分子中的H原子被鹵原子取代時，反應(yīng)速率減慢；
（2）根據(jù)上面的規(guī)律，含有鹵素原子的反應(yīng)速率最慢；
（Ⅱ）（1）A．金屬鈉分別與水和乙醇反應(yīng)，鈉與水反應(yīng)劇烈，鈉與乙醇反應(yīng)緩慢；
D．根據(jù)酸性強的酸能制備酸性弱的酸，將雞蛋殼破碎后加入到醋酸溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳；
（2）①根據(jù)裝置圖分析；
②根據(jù)實驗原理連接：醋酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳再與苯酚鈉反應(yīng)；
③二氧化碳在飽和NaHCO₃溶液中的溶解度較小，可以用它吸收二氧化碳中的雜質(zhì)；
④醋酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳再與苯酚鈉反應(yīng)，根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)判斷現(xiàn)象．

解答： 解：（I）（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)速率與C=C中烴基的個數(shù)有關(guān)，烴基越多，反應(yīng)速率越大，并且當(dāng)C=C上連接鹵素時，反應(yīng)速率減小，
故答案為：甲基使反應(yīng)速率加快，溴原子使反應(yīng)速率減慢、甲基數(shù)目越多反應(yīng)速率越快；
（2）根據(jù)題中信息“取代基對速率的影響與上述規(guī)律類似”，由表中數(shù)據(jù)可知C=C上取代基為鹵素原子的反應(yīng)速率慢，則反應(yīng)最慢的應(yīng)為D，故答案為：D；
（Ⅱ）（1）A．金屬鈉分別與水和乙醇反應(yīng)，鈉與水反應(yīng)劇烈，鈉與乙醇反應(yīng)緩慢，說明水中的氫原子的活潑性比乙醇的強；
D．根據(jù)酸性強的酸能制備酸性弱的酸，將雞蛋殼破碎后加入到醋酸溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳，說明乙酸比碳酸強；
故答案為：A；D；
（2）①根據(jù)裝置圖可知儀器A為分液漏斗，故答案為：分液漏斗；
②根據(jù)實驗原理連接：醋酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，生成的二氧化碳中含有雜質(zhì)要洗去，然后把二氧化碳通入苯酚鈉溶液，各儀器的連接順序是：A-D-B-E-C-F-H-G-I-J，故答案為：A-D-B-E-C-F-H-G-I-J；
③二氧化碳在飽和NaHCO₃溶液中的溶解度較小，可以用它吸收二氧化碳中的雜質(zhì)，所以飽和NaHCO₃溶液作用是：除掉CO₂中的乙酸氣體，
故答案為：除掉CO₂中的乙酸氣體；
④醋酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，所以碳酸鈉固體表面有氣泡放出；二氧化碳再與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚，溶液變渾濁；插入飽和NaHCO₃溶液的導(dǎo)管口有氣泡放出，
故答案為：碳酸鈉固體表面有氣泡放出，苯酚鈉溶液變渾濁，插入飽和NaHCO₃溶液的導(dǎo)管口有氣泡放出．

點評：本題考查了探究實驗，試題基礎(chǔ)性強，在注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識訓(xùn)練和檢驗的同時，側(cè)重對學(xué)生實驗答題能力的培養(yǎng)和方法與技巧的指導(dǎo)和訓(xùn)練，有利于提高學(xué)生的實驗設(shè)計能力和應(yīng)試能力．