题目内容
【题目】为了探究乙醇氧化的反应机理,某研究性学习小组的学生设计了下列实验方案:将一根粗铜丝绕成螺旋状,称得其质量为m1g。另取一支试管,加入3mL乙醇。
(1)将上述已称量过的铜丝放在酒精灯火焰上加热至红热后稍冷,可看到铜丝______(填写现象),再称得其质量为m2g,并且m2________m1(填大于、小于或等于)。
(2)若将红热的铜丝伸入试管中的酒精溶液中,可看到铜丝__________(填写现象)。
(3)反复多次,可闻到试管里溶液有刺激性气味。最后将从酒精中取出的铜丝烘干后称量,其质量为m3g,则m3________m1(填写大于、小于或等于)。
(4)此实验总的化学反应方程式为__________________。
【答案】由红变黑 大于 由黑变红 等于 2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
【解析】
铜丝放在酒精灯火焰上加热,铜能够与空气中的氧气反应生成氧化铜;加热时,乙醇能够与氧化铜反应,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,据此分析解答。
(1)铜丝放在酒精灯火焰上加热,铜能够与空气中的氧气反应生成氧化铜,因此铜丝表面变成黑色,固体质量增大,即m2>m1,故答案为:由红变黑;大于;
(2)若将红热的铜丝伸入试管中的酒精溶液中,加热时,乙醇能够与氧化铜反应,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,铜丝表面黑色变成红色,故答案为:由黑变红;
(3)根据(1)(2)的反应可知,反应中铜为催化剂,质量不变,因此m3=m1,故答案为:等于;
(4)该反应的原理为2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,总反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O。