Question

【題目】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，請寫出相應的化學方程式_____________________、____________________。

在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應仍能繼續進行，說明該乙醇催化反應是_________________反應。

（2）甲和乙兩個水浴作用不相同。甲的作用是___________________________；乙的作用是_________________________。

（3）反應進行一段時間后，干燥試管a中能收集到不同的物質，它們是________________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是____________。

（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___________。要除去該物質，可現在混合液中加入_____________（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_____________（填實驗操作名稱）即可得到乙醛。

（5）圖中丙處導管應傾斜的原因是______________________________。

（6）本實驗中若不鼓入空氣，其他操作不變，乙處試管內也得到了乙醛，則發生的化學方程式為_______________________________。

Answer 1

【答案】（1）2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O放熱

（2）加熱 冷卻乙醛、乙醇、水

（3）氮氣

（4）乙酸 c 蒸餾

（5）使冷凝的乙醇蒸汽易于回流

（6）CH3CH2OHCH3CHO+H2

【解析】（1）銅絲變黑是因為發生反應：2Cu+O22CuO；后來變紅是因為發生反應：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O；該反應是乙醇的催化氧化，銅在反應中做催化劑；熄滅酒精燈，反應仍能繼續進行，說明該反應是一個放熱反應；

（2）根據反應流程可知：在甲處用熱水浴加熱使乙醇揮發與空氣中的氧氣混合，有利于下一步反應，故甲的作用是加熱；乙處作用為冷水浴，降低溫度，使生成的乙醛冷凝成為液體，沉在試管底部，故乙的作用是冷卻；

（3）反應進行一段時間后，乙醇、水蒸汽和乙醇氧化后生成的乙醛在乙中冷卻下來，故干燥試管a中能收集到乙醛、乙醇、水。集氣瓶中收集到空氣中未反應的氮氣；

（4）試紙顯紅色，說明生成了酸，根據碳原子個數守恒推測為乙酸，乙醛氧化得到乙酸，要除去該物質，可在混合液中加入碳酸氫鈉，碳酸氫鈉可以和乙酸之間反應生成乙酸鈉、水以及二氧化碳，其余的物質和乙酸均不會發生反應。答案選c。乙醛、乙酸、乙醇等能互溶，利用其沸點不同將它們蒸餾分離出乙醛；

（5）圖中丙處導管應傾斜，增大與空氣的接觸面積，使冷凝的乙醇蒸汽易于回流；

（6）本實驗中若不鼓入空氣，其他操作不變，則為隔絕空氣，乙醇在無氧的條件下去氫得到乙醛，則發生的化學方程式為：CH3CH2OHCH3CHO+H2。