题目内容
【题目】实验室可利用乙二醇、铜或铜的化合物制备乙二醛,下图是某兴趣小组设计的实验装置,右边的反应装置相同,而左边的气体发生装置不同,试管C中装有水(加热装置未画出)。请回答下列问题:
(1)两套装置中的A、B处都需加热,A处用水浴加热。A处用水浴加热的主要优点是____________________________。
(2)若按甲装置进行实验,B管处装铜粉,通入A管的气体为X,B中反应的化学方程式为
_________________________________________________________。
(3)若按乙装置进行实验,则B管中应装___________________________________________,
B中反应的化学方程式为__________________________________________________________。
(4)实验完成时先打开D处的活塞,再撤去酒精灯,这样做的目的是______________________。
【答案】 试管受热均匀,产生气体速度平稳 HOCH2CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O CuO HOCH2CH2OH +2CuOOHC—CHO +2H2O+2Cu 防止倒吸
【解析】(1)用水浴加热,试管内的液体受热均匀,产生的气流平稳均匀,故答案为:试管受热均匀;产生的气流平稳均匀;
(2)按甲装置进行实验,B管处装铜粉,则通入A管的X气体为空气或氧气,目的是为了生成氧化铜催化氧化乙二醇,反应的化学方程式为CH2OHCH2OH+O2OHC-CHO+2H2O,故答案为:空气(或氧气);CH2OHCH2OH+O2OHC-CHO+2H2O;
(3)按乙装置进行实验无空气或氧气通入,根据醇催化氧化的实质是被氧化铜氧化得到醛,所以B管中应装入氧化铜,加热条件下反应生成乙二醛,反应的化学方程式为:CH2OHCH2OH+2CuO2Cu+OHC-CHO+2H2O,故答案为:氧化铜;CH2OHCH2OH+2CuO2Cu+OHC-CHO+2H2O;
(4)实验结束后,生成的乙二醛易溶于水,取C试管中的溶液滴入新制备的银氨溶液中并采用水浴加热可观察到有银镜生成,反应的化学方程式为:OHC-CHO+4Ag(NH3)2OHH4NOOC-COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O,故答案为:OHC-CHO+4Ag(NH3)2OHH4NOOC-COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O;
(5)实验完成时先打开D处的铁夹,再撤去酒精灯,可以防止装置内压强降低引起的倒吸,故答案为:防止倒吸。