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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：（步骤如图）；
    问答下列问题：
    （1）甲酸分子的核磁共振氢谱有
     
    个吸收峰；
    （2）请你再举出一种方法来验证甲酸的酸性：
     
    ；
    （3）依上图所示的实验，加热3-7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：
    考点：性质实验方案的设计
    专题：实验设计题
    分析：（1）甲酸分子中有几种不同物质的H原子，则核磁共振氢谱中就有几组吸收峰，根据甲酸的分子结构判断；
    （2）根据酸的通性设计实验方案证明甲酸具有酸性；
    （3）根据甲酸含有的官能团分析可能具有的性质，推测各官能团之间的相互影响；
    （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物；
    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，以此设计实验方案．
    解答： 解：（1）甲酸的结构式为，甲酸分子中含有2种位置不同的氢原子，则其核磁共振氢谱有2组吸收峰，
    故答案为：2；
    （2）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，所以检验方法为：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），
    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）；
    （3）甲酸的结构式为：，其分子中含有醛基、羧基、羰基和羟基，应具有还原性和酸性等性质，实验Ⅱ中没有出现银镜，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（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，所以设计的实验方案为：，
    故答案为：．
    点评：本题主要是根据甲酸的结构特点：既含有羧基，又含有醛基，考查了物质性质实验方案的设计方法，题目难度中等，注意掌握常见有机物结构与性质，明确反应原理为基本实验操作方法为解答关键，试题侧重考查了学生的分析、理解能力．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率．请回答下列问题：
    （1）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
     
    ；
    （2）实验室中现有Na2SO4、Ag2SO4、MgSO4、K2SO4等4种溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是
     
    ；
    （3）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有
     
      （答两种）；
    （4）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验．将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间．
    　　　　　实验
    混合溶液    		ABCDEF
    4mol/LH2SO4/mL30V1V2V3V4V5
    饱和CuSO4溶液/mL0　0.52.55V620
    H2O/mLV7V8V9V10100
    ①请完成此实验设计，其中：V1=
     
    ，V9=
     
    ；
    ②反应一段时间后，实验A中的金属呈
     
     色，实验E中的金属呈
     
     色；
    ③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高．但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降．请分析氢气生成速率下降的主要原因
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    今有一含NaHCO3 16.8g的稀溶液（无其它溶质），若向其中加入某给定的物质，可将其恰好转化为只含有Na2CO3 21.2g的水溶液．有多种物质均可满足“给定的物质“的条件．请完成下列各小题：
    （1）你从课本知识中学到的能够满足给定条件的物质就有四种，其中有两种在反应过程中还有气体产生．它们是：①
     
    ②
     
    ③
     
    ④
     
    （填化学式且排序不分先后）；
    （2）在实现上述的转化过程中，溶液中碳元素的质量均
     
    （填“增加”、“不变”或“减少”）；
    （3）在（1）中填写的各种物质中，其中有一种物质在反应过程中只需一步反应就可以只生成Na2CO3和水．其化学方程式为：
     
    ；
    （4）在（1）中填写的各种物质中，其中有一种物质在反应过程中有可燃性气体生成．如果满足条件需要该物质
     
    g；
    （5）在（1）中填写的各种物质中，溶液前后质量的变化[△m（aq）]相同的是
     
    和
     
    （填写化学式）．其相对应的质量变化值[△m（aq）]等于
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    将下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列，其中正确的是（　　）
    A、银、干冰、硫酸、烧碱、食盐
    B、碘酒、冰、盐酸、烧碱、食盐
    C、氢气、二氧化硫、硝酸、纯碱、硝酸钾
    D、铜、氧化铜、醋酸、石灰水、氯化铜

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    实验室要用98%（密度为1.84g?cm-3）的硫酸配制3.68mol/L的硫酸500mL．若配制3.68mol/L的硫酸，其他操作均正确，下列操作会使所配硫酸溶液浓度偏低的是（　　）
    A、将稀释的硫酸转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒
    B、将烧杯内的稀硫酸向容量瓶内转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
    C、用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内多余液体吸出，使溶液凹液面与刻度线相切
    D、用胶头滴管向容量瓶中加入水时，仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某课外活动小组在实验室条件下探究CO与Fe2O3反应的产物情况，实验设计如图所示．
    请填写下列空白：
    （1）实验开始时，先通CO一段时间再点燃洒精灯的理由是
     
    ．
    （2）上述装置中缺少尾气处理部分，如何进行尾气处理？
     
    ．
    （3）当观察到固体粉末由红棕色完全变为黑色时，欲停止实验应进行的操作为
     
    ．
    （4）然后，活动小组同学对所得黑色固体做了如下探究实验：
    ①用磁铁在玻璃管外壁感应，发现黑色固体感应移动．
    ②取少许黑色固体置于一支小试管中，加入稀盐酸，未见气体产生．
    ③另取少许黑色固体置于另一支小试管中，加入CuSO4溶液，振荡、静置，无明显现象．由此说明：该黑色固体可能是
     
    （填化学式）．
    （5）为了准确确定CO与Fe2O3反应的产物情况，活动小组同学又取Fe2O3固体进行了定量实验，记录有关数据如下：
    加热时间/min01060120130
    固体质量/g24.023.221.616.816.8
    通过计算判断：加热到120min时所得固体产物为
     
    （填化学式）；若10min时所得固体为纯净物，则在0～10min时间段里发生反应的化学方程式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择酚酞作指示剂．请填写下列空白：
    （1）用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手把握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视
     

    （2）下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是
     
    ．
    A．酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
    B．滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
    C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
    D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
    （3）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示：
    滴定次数待测氢氧化钠溶液的体积/mL0.1000mol/L 盐酸的体积/mL
    滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL
    第一次25.000.00①②
    第二次25.001.5627.6826.12
    第三次25.000.2226.3026.08
    ①=
     
    ．
    （4）请根据上表中数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度：c（NaOH）=
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某学生课外学习活动小组针对教材中铜与浓硫酸反应，提出了研究“能够与铜反应的硫酸的最低浓度是多少？”的问题，并设计了如下方案进行实验：
    实验试剂：18mol/L硫酸20mL，纯铜粉足量，足量2mol/LNaOH溶液
    请根据实验回答问题：
    （1）烧杯中用NaOH溶液吸收的物质是：
     
    （填化学式），利用倒置的漏斗而不是将导气管直接深入烧杯中的目的是：
     
    ．
    （2）加热烧瓶20分钟，烧瓶中发生反应的化学方程式是：
     
    ．
    待烧瓶中反应基本结束，撤去酒精灯，利用烧瓶中的余热使反应进行完全．然后由导管a通入足量的空气，以确保烧瓶中的SO2气体全部进入烧杯中．在该实验装置中的
     
    （填仪器序号“a”或“b”）起到了确保硫酸体积保持不变的作用．
    （3）将充分反应后的烧杯取下，向其中加入足量的酸化的双氧水，再加入足量的BaCl2溶液，再进行
     
    _、
     
    、
     
    后称量硫酸钡的质量为13.98g，请计算能与铜反应的硫酸的最低浓度是
     
    ．
    （4）有的同学提出在上面（4）中可以不必加入酸化的双氧水，直接进行后面的实验，也能得到准确的数据，请结合你的理解分析是否需要加入双氧水及原因：
     
    ，
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    一定条件下反应2AB（g）?A2（g）+B2（g）达到平衡状态的标志是（　　）
    A、单位时间内生成nmolA2，同时消耗2n molAB
    B、容器内，3种气体AB、A2、B2共存
    C、容器的总压强不变
    D、容器中各组分的体积分数不随时间变化

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