题目内容
某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式
、 。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是 ______反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;乙的作用是 。
(3)反应一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们可能是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有 。要除去该物质,可先在混合液中加入 (填写字母),然后,再通过 (填试验操作名称)即可除去。
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
(1)2Cu+O2△2CuO; CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;放热
(2)使乙醇汽化;冷却 (3)CH3CHO,CH3CH2OH;N2、O2 (4)CH3COOH;C;蒸馏
解析试题分析:(1)乙醇的催化氧化反应中,金属铜作催化剂,真正和乙醇反应起到氧化作用的是氧化铜,反应的原理是:2Cu+O2△2CuO; CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;该反应引发后,不需加热即可进行,说明反应是放热的;
(2)乙醇受热容易挥发,甲的作用是让乙醇以蒸汽的形式出来,乙酸在16.6℃是以晶体形式存在,所以乙的作用是将混合物冷却;
(3)乙醇在发生催化氧化时乙醇是过量的,乙醇生成的乙醛中一定还含有乙醇,所以试管a中收集到的物质是CH3CHO,CH3CH2OH;空气中含有氮气,而在反应中氧气也是过量的,所以集气瓶中收集到的气体的主要成分是N2、O2;
(4)乙酸能使紫色石蕊试纸显红色,这说明反应中部分乙醛被氧化生成了乙酸。醋酸具有酸的通性,可以用碳酸氢钠来检验醋酸的存在,看是否产生无色无味的气体物质,两种互溶物质的分离可以采用蒸馏法。
考点:考查乙醇催化氧化实验探究
某课外活动小组利用如下图所示的装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物),图中铁架台等固定装置已略去。实验时,先加热玻璃管中的铜丝,约1 min后鼓入空气。请填写下列空白:
(1)检验乙醛的试剂是________(填字母)。
A.银氨溶液 | B.碳酸氢钠溶液 | C.新制Cu(OH)2 | D.氧化铜 |
(3)实验时,常常将甲装置浸在70~80 ℃的水浴中,目的是_______________________,由于装置设计上的缺陷,实验进行时可能会_________________________。
(4)反应发生后,移去酒精灯,利用反应自身放出的热量可维持反 应继续进行。进一步研究表明,鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。试解释鼓气速度过快,反应体系温度反而下降的原因________________,该实验中“鼓气速度”这一变量你认为可用_________来估量。
(5)该课外活动小组偶然发现向溴水中加入乙醛溶液,溴水褪色。该同学为解释上述现象,提出两种猜想:①溴水将乙醛氧化为乙酸;②溴水与乙醛发生加成反应。请你设计一个简单的实验,探究哪一种猜想正确?_______________________________。