题目内容
【题目】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黑色和红色交替的现象,请写出相应的化学方程式______________________________、________________________________。
(2)甲水浴的作用是_________________________________________;乙水浴的作用是_________________________________________。
(3)反应进行一段时间后,干试管a中能收集到不同的物质,它们是________。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,可在混合液中加入____________(填写字母)。
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
【答案】2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 加热,使乙醇气化 冷却,使乙醛等液化 乙醛、乙醇、水 氮气 乙酸 c
【解析】
甲中鼓入空气,且在水浴加热条件下产生乙醇蒸汽,氧气和乙醇在铜催化下加热发生氧化还原反应生成乙醛和水,进入乙中的为乙醇、乙醛,在冷却下收集到乙醛,集气瓶收集氮气,据此解答。
(1)加热条件下铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜又氧化乙醇生成乙醛、铜和水,因此实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象,相应的化学方程式分别是2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。
(2)常温下乙醇是液体,参加反应的是乙醇蒸汽,则甲水浴的作用是加热,使乙醇气化;生成物乙醛是液体,则乙水浴的作用是冷却,使乙醛等液化。
(3)由于是连续反应,乙醇不能完全被消耗,则反应进行一段时间后,干试管a中能收集到的物质是乙醛、乙醇、水。空气中含有氮气不参与反应,则集气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气。
(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,说明显酸性,因此液体中还含有乙酸。四个选项中只有碳酸氢钠能与乙酸反应,则要除去该物质,可在混合液中加入碳酸氢钠溶液,答案选c。