Question

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              、                     。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是          反应。（填吸热或放热）
（2）甲和乙两个水浴作用不相同．甲的作用是          ；乙的作用是                  。
（3）反应进行一段时间后，试管a中收集到的主要有机生成物是               。（写名称）若要检验试管a中能收集的该物质，进行的操作为                          。       
（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             。（写结构简式）
要除去该物质，可向混合液中加入          （填写序号）。再通过     （填试验操作名称）即可除去。

A．水

B．苯

C．碳酸氢钠溶液

D．四氯化碳

Answer 1

（1）Cu+O₂2CuO、CH₃CH₂OH+CuOCH₃CHO+Cu+H₂O；放热；
（2）加热乙醇，便于乙醇的挥发；冷却，便于乙醛的收集；（3）乙醛；加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸若有砖红色沉淀，证明产物是乙醛；（4）CH₃COOH；C；蒸馏。

解析试题分析：（1）在加热Cu丝时发生反应Cu+O₂2CuO。当把热的Cu丝遇到乙醇蒸气时发生反应：CH₃CH₂OH+CuOCH₃CHO+Cu+H₂O。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是放热反应，反应放出的热量就足够后面发生反应需要消耗的能量。（2）甲的水浴加热作用是产生乙醇蒸气，便于乙醇的挥发；而乙用的是冷水浴。目的是冷却降温，便于乙醛的收集。（3）由（1）的反应方程式可知：反应进行一段时间后，试管a中收集到的主要有机生成物是乙醛。若要检验试管a中能收集的该物质，可以利用醛基的性质进行的操作是加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸若有砖红色沉淀产生，证明产物是乙醛；（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，说明液体中还含有酸性物质。在该该反应中产生的酸性物质只有乙酸CH₃COOH。为除去乙酸。可以利用乙酸不同与乙醛的性质：有酸性，而且酸性比碳酸强，乙酸能跟碳酸盐发生反应消耗，同时生成的碳酸不温度，会分解，以气体的形式扩散。从而达到除杂的目的。反应的方程式为：NaHCO₃+CH₃COOH→CH₃COONa+H₂O+ CO₂↑。选项为C。反应后的溶液为CH₃COONa和乙醛的混合溶液。乙酸钠是离子化合物，熔沸点高，而乙醛的沸点较低，所以再通过蒸馏就可以除去乙酸钠，得到纯净的乙醛。
考点：考查乙醇的催化氧化反应原理、实验操作方法、产物的检验、杂质的除去的知识。