题目内容

17．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红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O；
（2）甲和乙两个水浴作用不相同，甲的作用是加热，使乙醇挥发，乙的作用是冷却，收集乙酸；
（3）下列反应原理可以用于检查司机是否酒后开车：
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
（橙色）                （绿色）
①若司机酒后开车，应显示出绿色；
②生成1mol Cr3+转移的电子数为1.8×1024或3NA．

分析 （1）乙醇的催化氧化反应实质是：金属铜被氧气氧化为氧化铜，氧化铜将乙醇氧化为乙醛和铜，金属铜起催化剂作用；
（2）乙醇受热容易挥发，乙酸易变成晶体形式；
（3）①根据反应方程式可知，乙醇与K2Cr2O7（橙色）反应生成Cr2（SO4）3（绿色），据此判断检测仪器内物质颜色；
②反应物铬元素的化合价为+6价，反应后变为+3价，化合价变化为3，据此计算出转移电子数．

解答 解：（1）乙醇的催化氧化反应中，金属铜作催化剂，真正和乙醇反应起到氧化作用的是氧化铜，反应的原理是：2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O，
故答案为：2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O；
（2）甲和乙两个水浴作用不相同，甲是热水浴，其作用是乙醇平稳气化成乙醇蒸气；乙是冷水浴，由于乙酸在16.6℃是以晶体形式存在，所以乙的作用是将混合物冷却，
故答案为：加热，使乙醇挥发；冷却，收集乙酸；
（3）①根据反应2K2Cr2O7（橙色）+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3（绿色）+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O可知，若司机酒后开车，乙醇与2K2Cr2O7（橙色）发生氧化还原反应生成2Cr2（SO4）3（绿色），所以显示绿色，
故答案为：绿；
②K2Cr2O7中铬元素的化合价为+6价，Cr3+中铬元素的化合价为+3价，则生成1molCr3+转移了（6-3）mol=3mol电子，
转移的电子数为：N=3NA=1.8×1024，
故答案为：1.8×1024或3NA．

点评 本题考查乙醇的化学性质，题目难度中等，注意掌握乙醇的化学性质，明确乙醇的催化氧化反应原理，试题培养了学生的分析能力、理解能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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8．有X、Y、Z、W  四种含14个电子的粒子，其结构特点如下：
粒子代码XYZW
原子核数单核不同元素构成的两核同元素构成的两核同元素构成的两核
粒子的电荷数00两个负电荷0
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（2）Z与钙离子组成的化合物的电子式为
（3）28g Y 完全燃烧放出的热量是283.0kJ，写出 Y 燃烧的热化学方程式2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H=-566.0kJ/mol
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①写出丁在高温下与水反应的化学方程式3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2或C+H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2
②组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是NH3与H2O间能形成氢键，该氢化物与空气可以构成一种燃料电池，电解质溶液是KOH，其负极的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O．
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C．分子中的氢原子分布在两个相互垂直的直线上
D．分子中有C-C键，也有C=C
12．若M+N=F+G这一反应是放热反应，下列说法正确的是（　　）
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B．N的能量比G高
C．这一反应不需要加热一定能发生
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2．有下列几组物质：
A．${\;}_{1}^{1}$H和${\;}_{1}^{2}$H　　　　
B．甲烷和己烷
C．红磷和白磷　　　
D．正丁烷和异丁烷

E、和
F．和
其中，①属于同分异构体的是DF；②属于同位素的是A；③属于同素异形体的是C；④属于同一种物质的是E；⑤属于同系物的是B．
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