题目内容

为了证明乙醇分子中含有氧原子,现采用一套装置进行实验,试根据下列装置中的试剂及实验现象,回答有关问题:

(1)装置中所装的试剂:①A瓶装无水乙醇,内放无水盐X;
②B干燥管里装生石灰;
③C和D中都装浓H2SO4
④E瓶装试剂Y;
(2)实验现象及操作:用水浴加热A瓶:将D中浓H2SO4缓缓滴入E中与试剂Y作用,发现C中导管有大量气泡放出;A瓶内X逐渐变色,从B中挥发出的气体可点燃。
回答下列问题:
(1)E瓶里所装的试剂Y是____________。
①饱和食盐水     ②MnO2和NaCl的混合物    ③浓HCl
(2)D中浓H2SO4所起的作用是_________________,C中浓H2SO4所起的作用是__________。
(3)A瓶中发生反应的化学方程式是____________________;反应类型是___________;所生成的_________(写名称)在B出口处点燃。
(4)无水盐X宜选用__________;它能起指示剂作用的原因是____________________。
(5)此实验能证明乙醇分子中含有氧原子的理由是____________________。
(6)如果将装置中的C瓶去掉能否得出最终结论?____________________。为什么?
(1)③(2)吸收浓HCl中的水分,使HCl气体逸出;干燥HCl气体(3)CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O;取代反应;氯乙烷(4)无水CuSO4;实验过程中观察到无水CuSO4变蓝,证明反应有水生成(5)无水CuSO4变蓝证明有水生成,水中含氧元素,它不可能来自HCl,只能来自乙醇(6)不能;若不除去水,无法判断使无水CuSO4变蓝的水是否来自于乙醇与HCl的反应。
练习册系列答案
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(10分)某煤化厂设计了如下清洁生产工艺,先用两种方法同时生产原料气,再调整①②的比例,合成塔中催化剂为CuO/ZnO/Al2O3/V2O3)。该催化剂在250℃和5MPa的操作条件下表现出很好的活性。合成气经循环利用,最终碳元素全部转变甲醇,排空的只有水蒸气,合成原理简图为:

试回答下列问题
(1)工业上用的催化剂由CuO和ZnO组成(质量比为1∶1),最终体系中含二氧化碳, Cu2O的比例也保持相对恒定,从平衡角度考虑,该反应的化学方程式为:
             ▲            
(2)参考CO+2H2CH3OH的平衡常数,工业上采用稍高的压强(5MPa)和250℃,其可能原因是:                                              ▲                                      

(3)为使①和②中CO、CO2及H2合成甲醇时原子利用率最高,且各物质均无剩余(假定转化率为100%)。反应①产生的气体与反应②产生的气体最佳体积比为          ▲       
(4)某合作学习小组的同学按照上题(3)的结论,取①的产物与②的产物混合气体67.2L(标准状况),其中CO的体积分数为x ,通过模拟装置合成,得到甲醇的物质的量随CO体积分数变化的函数关系式,并作出图象 (假定CO先与H2反应,CO完全反应后,CO2才与H2反应,且各步转化率均为100%)。

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