Question

【题目】某实验小组做乙醛和新制氢氧化铜的反应时，发现NaOH的用量对反应产物有影响，于是他们采用控制变量的方法，均使用0.5 mL 40%的乙醛溶液进行下列实验。

乙醛溶液进行下列实验．

编号	2%CuSO4溶液的体积	10%NaOH溶液的体积	振荡后 的现象	pH	加乙醛水浴加热后的沉淀颜色
1	2mL	3滴	浅蓝绿色沉淀	5～6	浅蓝绿色沉淀
2	a	15滴	浅蓝色沉淀	7～8	黑色沉淀
3	1mL	1mL	蓝色悬浊沉淀较少	9～10	红褐色沉淀
4	b	2mL	蓝色悬浊沉淀较多	11～12	红色沉淀
5	1mL	3mL	蓝紫色溶液	12～13	----

(1)上表中a、b应为（填字母序号）。___________________

A．15滴，1 mL B．2 mL，1 mL C．15滴，2 mL D．2 mL，2 mL

(2)查阅资料可知，实验1中的浅蓝绿色沉淀的主要成份为Cu2(OH)2SO4，受热不易分解。写出生成Cu2(OH)2SO4反应的化学方程式______________。基于实验1、2的现象可以得出结论：NaOH用量较少时____________。

(3)小组同学推测实验3中的红褐色沉淀可能是CuO和Cu2O的混合物，其依据是___________。

(4)由实验4可以得出结论：当NaOH的用量较大时，新制氢氧化铜可以与乙醛发生反应，生成Cu2O红色沉淀。该反应的化学方程式为_________。

(5)为了进一步证明实验4中红色沉淀的成分，该小组同学查阅资料得知：Cu2O在碱性条件下稳定，在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu。并进行了以下实验。

ⅰ．将实验4反应后的试管静置，用胶头滴管吸出上层清液。

ⅱ．向下层浊液中加入过量稀硫酸，充分振荡、加热，应观察到的现象是_______________。

(6)小组同学继续查阅资料得知：Cu(OH)2可与OH-继续反应生成蓝紫色溶液（[Cu(OH)4]2-），由此提出问题：[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应，生成红色沉淀？设计实验解决这一问题，合理的实验步骤是__________________基于上述实验，该小组同学获得结论：乙醛参与反应生成红色沉淀时，需控制体系的pH>10。

Answer 1

【答案】B 2NaOH + 2CuSO4=== Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4 乙醛未参与氧化反应，（或是含铜元素的化合物在发生变化） 此题答案可从“现象”或“理论”两个角度提出依据。依据现象提出依据：实验2中的黑色沉淀可能是CuO；实验4中的红色沉淀可能是Cu2O，所以实验3中的红褐色沉淀，可能是CuO和Cu2O的混合物。依据理论提出依据：当NaOH用量逐渐增多时，产生的Cu(OH)2一部分受热分解生成黑色的CuO；另一部分被乙醛还原为Cu2O红色沉淀，所以实验3中的红褐色沉淀，可能是CuO和Cu2O的混合物。 CH3CHO + 2Cu(OH)2+ NaOHCH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O 溶液变为蓝色，有红色固体 将1 mL 2%CuSO4溶液与3 mL（或>3 mL）10%NaOH溶液混合振荡后（或取实验5的蓝紫色溶液），加入0.5 mL 40%的乙醛溶液，水浴加热

【解析】

（1）本实验探究NaOH的用量对反应产物的影响，实验1和2、3和4中NaOH的量不同，硫酸铜的量必须相同；

（2）依据原子守恒书写NaOH与CuSO4生成Cu2(OH)2SO4的方程式；实验1、2没有出现红色沉淀，说明乙醛未参与氧化反应；

（3）解答时可从“现象”或“理论”两个角度提出依据；

（4）乙醛能够被新制氢氧化铜氧化为乙酸，乙酸与NaOH反应生成乙酸钠；

（5）Cu2O在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu，Cu2+为蓝色，Cu为红色；

（6）探究[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应，生成红色沉淀，可以加入过量NaOH溶液。

（1）本实验探究NaOH的用量对反应产物的影响，实验1和2、3和4中NaOH的量不同，硫酸铜的量必须相同，因此a为2mL，b为1 mL，答案选B；

（2）NaOH与CuSO4生成Cu2(OH)2SO4，反应方程式为：2NaOH+ 2CuSO4= Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4；实验1、2没有出现红色沉淀，说明乙醛未参与氧化反应(或是含铜元素的化合物在发生变化)；

（3）依据现象提出依据：实验2中的黑色沉淀可能是CuO；实验4中的红色沉淀可能是Cu2O，所以实验3中的红褐色沉淀，可能是CuO和Cu2O的混合物。依据理论提出依据：当NaOH用量逐渐增多时，产生的Cu(OH)2一部分受热分解生成黑色的CuO；另一部分被乙醛还原为Cu2O红色沉淀，所以实验3中的红褐色沉淀，可能是CuO和Cu2O的混合物；

（4）乙醛能够被新制氢氧化铜氧化为乙酸，乙酸与NaOH反应生成乙酸钠，反应方程式为：CH3CHO + 2Cu(OH)2+ NaOHCH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O；

（5）Cu2O在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu，所以溶液变为蓝色，生成红色固体；

（6）探究[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应，生成红色沉淀，可以加入过量NaOH溶液，将1 mL2%CuSO4溶液与3 mL(或>3mL)10%NaOH溶液混合振荡后(或取实验5的蓝紫色溶液），加入0.5 mL 40%的乙醛溶液，水浴加热。