Question

（2008?上海）某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗．

（1）實驗過程中銅網出現紅色和黑色交替的現象，請寫出相應的學反應方程式：

2Cu+O₂

△   .

2CuO、CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O

．
在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應仍能繼續進行，說明該乙醇的氧化應是

放熱

反應．
（2）甲和乙兩個水浴作用不相同．甲的作用是

加熱乙醇，便于乙醇的揮發

；乙的作用是

冷卻，便于乙醛的收集

．
（3）反應進行一段時后，干燥試管a中能收集到不同的物質，它們是

乙醛、乙醇與水

．集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是

氮氣

．
（4）若試管a中收集到的液用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有

乙酸

．要除去該物質，可先在混合液中加入

c

（填寫字母）．
a、氯化鈉溶液  b、苯  c、碳酸氫鈉溶液d、四氯化碳
然后，再通過

蒸餾

（填實驗操作名稱）即可除去．

Answer 1

分析：（1）銅越氧氣反應生成氧化銅，氧化銅與乙醇反應生成乙醛、Cu與水；
反應需要加熱進行，停止加熱反應仍繼續進行，說明乙醇的氧化反應是放熱反應；
（2）甲是水浴加熱可以讓乙醇在一定的溫度下成為蒸氣，乙是將生成的乙醛冷卻；
（3）乙醇被氧化為乙醛，同時生成水，反應乙醇不能完全反應，故a中冷卻收集的物質有乙醛、乙醇與水；
空氣中氧氣反應，集氣瓶中收集的氣體主要是氮氣；
（4）能使紫色石蕊試紙變紅的是酸，碳酸氫鈉可以和乙酸反應，通過蒸餾方法分離出乙醛．

解答：解：（1）乙醇的催化氧化反應過程：金屬銅被氧氣氧化為氧化銅，2Cu+O₂

△   .

2CuO，氧化銅將乙醇氧化為乙醛，CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O，反應需要加熱進行，停止加熱反應仍繼續進行，說明乙醇的氧化反應是放熱反應；
故答案為：2Cu+O₂

△   .

2CuO、CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O；放熱；
（2）甲和乙兩個水浴作用不相同，甲是熱水浴，作用是乙醇平穩氣化成乙醇蒸氣，乙是冷水浴，目的是將乙醛冷卻下來，
故答案為：加熱乙醇，便于乙醇的揮發；冷卻，便于乙醛的收集；
（3）乙醇被氧化為乙醛，同時生成水，反應乙醇不能完全反應，故a中冷卻收集的物質有乙醛、乙醇與水；
空氣中氧氣反應，集氣瓶中收集的氣體主要是氮氣，
故答案為：乙醛、乙醇與水；氮氣；
（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有乙酸，四個選擇答案中，只有碳酸氫鈉可以和乙酸反應，生成乙酸鈉、水和二氧化碳，實現兩種互溶物質的分離用蒸餾法，
故答案為：乙酸；C；蒸餾．

點評：本題是一道考查乙醇化學性質的實驗綜合題，涉及有機方程式書寫、對裝置的理解評價、物質的分離提純等，難度中等，注意理解乙醇催化氧化原理．