Question

【题目】乙醇在一定条件下可以被氧气氧化为乙醛，下面是一位同学对这个反应的实验设计。请你解答其中的问题。实验装置如图：

操作步骤：

①加热铜粉末，同时鼓入空气。

②加热烧瓶。

③停止加热烧瓶，然后再鼓入空气。

④再加热烧瓶。

⑤停止加热，取下试管，验证产物。

(1)该实验装置在实验前需要检验装置气密性，请你叙述检验方法：________。

(2)烧瓶中盛装的液体是____，为了防止反应的____，在烧瓶中需要事先放置几片碎瓷片。

(3)操作步骤②时，玻璃管中粉末的颜色由___色变为___色，发生该反应的化学方程式是________。

(4)操作⑤中，在试管中的溶液中滴入____，加热后试管内出现红色沉淀，实验中提供了酒精灯、火柴、胶头滴管等，为完成该实验，还需要一种非玻璃仪器。该仪器的名称是___。

(5)当该同学把这个实验设计呈交老师时，老师以该实验方法存在安全隐患而否定了他的实验方法。请你评价该实验可能存在的危险是___________

Answer 1

【答案】关闭止水夹，点燃玻璃管下的酒精灯，微热玻璃管，如果试管中的细玻璃管中有气泡冒出，停止微热后，细玻璃管中有水柱上升，且短时间内不回落，则表明装置气密性良好 无水乙醇 暴沸 黑 亮红 CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 新制Cu(OH)2悬浊液 试管夹 热的乙醇气体是可燃性气体，在加热的体系中同时通入可燃性气体与空气是危险的，很容易发生爆炸

【解析】

(1)设法使装置内外形成气压差是气密性检查的常用手段，据此分析结合装置解答；

(2)乙醇沸点低，在该反应中，为了防止暴沸而加入少量碎瓷片；

(3)玻璃管中粉末为铜，铜受热与氧气反应变成黑色的氧化铜，氧化铜和乙醇发生氧化反应变成红色的铜，乙醇被催化氧化成乙醛；

(4)检验乙醛需检验醛基，可用新制的氢氧化铜悬浊液；夹持试管需试管夹；

(5)在加热的体系中同时通入可燃性气体与空气易发生爆炸。

(1)检验气体制备装置气密性的原理就是将装置的一端导管口插入水中，再对气体发生装置微热，看导管中是否有气泡，若产生气泡，证明气密性良好，或停止加热，看导管中是否有回流的水柱，若产生回流的水柱，且不回落，就证明装置气密性良好。

(2)在烧瓶中加热液体物质是乙醇，且需要液体加热至沸腾的实验，为防止产生暴沸现象，都需要添加沸石(碎瓷片)，以防止突然发生的沸腾而导致的爆炸。

(3)步骤①Cu粉与O2反应产生CuO，加热烧瓶，发生反应：CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O，所以看到的现象是固体粉末由黑色变为亮红色。

(4)乙醇被催化氧化产生乙醛，新制Cu(OH)2悬浊液可以用来检验含有醛基的物质，所以操作⑤中，在试管中的溶液中滴入新制Cu(OH)2悬浊液，若加热后试管内出现红色沉淀，证明产生了乙醛。为完成该实验，除了需要使用酒精灯、火柴、胶头滴管等外，夹持试管需要试管夹，所以还需要的一种非玻璃仪器就是夹持试管的试管夹。

(5)老师认为该实验方法存在安全隐患而否定了他的实验方法。该实验可能存在的危险是可燃性气体与氧化剂混合，在温度高的时候可能会导致爆炸。