题目内容

有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某教师设计了如图装置(夹持装置仪器已省略),其实验操作为:按图安装好,先关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象.试回答以下问题:

(1)A中发生反应的化学方程式:
2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2
,C中热水的作用:
使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应
使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应

(2)M处发生的反应的化学方程式为:
2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O
2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O

(3)从M管中可观察到的现象:
受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象
受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象
从中可认识到该实验过程中催化剂
参加
参加
(填“参加”或“不参加”)了化学反应.
(4)验证乙醇氧化产物的化学反应方程式是:
CH3CHO+2[Ag(NH32]OH
  △  
.
 
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
CH3CHO+2[Ag(NH32]OH
  △  
.
 
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
分析:(1)双氧水在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气;温度较高时能加速乙醇的挥发;
(2)在铜作催化剂、加热条件下,乙醇能被氧气氧化生成乙醛和水;
(3)在加热条件下,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜和乙醇反应生成红色的铜单质;
(4)乙醛能和银氨溶液发生银镜反应.
解答:解:(1)双氧水在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气,反应方程式为2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2↑;乙醇具有挥发性,加热能促进乙醇的挥发,使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应,
故答案为:2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2↑;使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应;
(2)在铜作催化剂、加热条件下,乙醇能被氧气氧化生成乙醛和水,反应方程式为:2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O,
故答案为:2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O;
(3)在加热条件下,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜和乙醇反应生成红色的铜单质,所以看到的现象是受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象;在反应前后,实际上铜参加反应,只是在初始反应中作反应物,在最终反应中作生成物,从表面上看没有参加反应,
故答案为:受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象;参加;
(4)乙醛能和银氨溶液发生银镜反应,反应方程式为:CH3CHO+2[Ag(NH32]OH
  △  
.
 
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,
故答案为:CH3CHO+2[Ag(NH32]OH
  △  
.
 
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O.
点评:本题考查了乙醇的催化氧化实验,难度不大,注意:催化剂实际上在反应中参加反应,只是在初始反应中作反应物,在最终反应中作生成物,从表面上看没有参加反应.
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(2011?上海模拟)有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某教师设计了如图装置(夹持装置仪器已省略),其实验操作为:先按图安装好,先关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象.试回答以下问题:

(1)A中发生反应的化学方程式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑;
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑;
,B的作用:
干燥O2
干燥O2
;C中热水的作用:
C中热水使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应
C中热水使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应

(2)M处发生的反应的化学方程式为:
2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O
2CH3CH2OH+O2
Cu
2CH3CHO+2H2O

(3)从M管中可观察到的现象:
受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑,变红的现象
受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑,变红的现象
,从中可认识到该实验过程中催化剂
参加
参加
(填“参加”或“不参加”)了化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的
温度
温度

(4)验证乙醇氧化产物的试剂是
新制氢氧化铜悬浊液
新制氢氧化铜悬浊液
,并写出对应的化学方程式
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O

(5)若试管F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
CH3COOH
CH3COOH
.要除去该物质,可现在混合液中加入
c
c
(填写字母).
a、氯化钠溶液   b、苯   c、碳酸氢钠溶液   d、四氯化碳.

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