Question

14．某实验小组用如图装置进行乙醇催化氧化的实验．

（1）实验过程中铜网上有时会看到变黑现象，有时又会看到由黑变红的现象，其中变黑时所发生反应的化学方程式2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
（2）向乙醇中鼓入空气的目的是促使乙醇挥发，同时提供O₂作为反应物，写出装置中乙醇和氧气反应的化学方程式2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O
（3）乙装置中水的主要作用是使CH₃CHO蒸气冷凝成液体．
（4）乙装置中试管内收集的物质中也会有乙醇，为了验证其中的乙醇某同学提出如下方案：取样、加入金属钠、观察有没有气泡生成．你认为该方法是否合理，说明理由不合理，乙醛中会有水，水也能跟钠反应产生气泡现象．

Answer 1

分析 （1）铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与乙醇发生氧化还原反应生成铜和乙醛，据此解答；
（2）乙醇在铜做催化剂条件下加热生成乙醛，向乙醇中鼓入空气能够促使乙醇挥发，同时提供O₂作为反应物，据此解答；
（3）乙醛沸点低，易挥发，降低温度使其转化成液态；
（4）乙醇、水都能够与钠反应产生氢气．

解答 解：（1）铜与氧气反应生成氧化铜，方程式：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，氧化铜与乙醇发生氧化还原反应生成铜和乙醛，所以看到现象为黑色固体变红色；
故答案为：红；  2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
（2）乙醇在铜做催化剂条件下加热生成乙醛，方程式：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，向乙醇中鼓入空气能够促使乙醇挥发，同时提供O₂作为反应物，据此解答；
故答案为：促使乙醇挥发，同时提供O₂作为反应物；2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
（3）乙醛沸点低，易挥发，降低温度使其转化成液态，使用冷水浴可以使CH₃CHO蒸气冷凝成液体；
故答案为：使CH₃CHO蒸气冷凝成液体；
（4）因为制取的乙醛中可能含有水，而水、乙醇都能够与钠反应生成氢气产生气泡现象，所以不合理；
故答案为：不合理，乙醛中会有水，水也能跟钠反应产生气泡现象．

点评 本题考查了化学实验基本操作以及乙醇的催化氧化实验等方面的知识，掌握乙醇的催化反应原理，熟悉乙醇、乙醛的性质是解题关键，题目难度不大．