题目内容
【题目】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. ①红色变成黑色的反应是:2Cu+O22CuO;
②黑色变为红色的化学方程式为: .
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.
(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中能收集到多种物质,它们是 . (任写两种即可)
【答案】
(1)CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O;放热
(2)加热;冷却
(3)乙醛、乙醇、水、乙酸等
【解析】解:乙醇乙挥发,在甲种水浴加热下,乙醇与空气在铜的催化下发生氧化还原反应生成乙醛,乙在冷却下用于收集乙醛,应反应不能充分进行,还可收集到乙醇、水等.(1)铜丝变黑是因为发生反应:2Cu+O2 2CuO;后来变红是因为发生反应:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O,该反应是乙醇的催化氧化,铜在反应中做催化剂; 熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应时一个放热反应,
故答案为:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O;放热;(2)根据反应流程可知:在甲处用热水浴加热使乙醇挥发与空气中的氧气混合,有利于下一步反应;乙处作用为冷水浴,降低温度,使生成的乙醛冷凝成为液体,沉在试管的底部,
故答案为:加热;冷却;(3)乙醇的催化氧化实验中的物质:乙醇、乙醛和水的沸点高低不同,乙醛可部分被氧化生成乙酸,在试管a中能收集这些不同的物质,空气的成分主要是氮气和氧气,氧气参加反应后剩余的主要是氮气,故答案为:乙醛、乙醇、水、乙酸等.
乙醇乙挥发,在甲种水浴加热下,乙醇与空气在铜的催化下发生氧化还原反应生成乙醛,乙在冷却下用于收集乙醛,应反应不能充分进行,还可收集到乙醇、水等.(1)乙醇在铜做催化剂条件被氧气氧化成乙醛,属于加氧的氧化反应,方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是放热反应;(2)依据乙醇和乙醛的物理性质:二者都容易挥发.乙醇是反应物,应转化成乙醇蒸汽进入到硬质试管内参与反应;乙醛是产物,降低温度使其转化成液态,所以前者用热水浴,后者用冷水浴;(3)根据物质的沸点高低不同来确定获得的物质,结合空气的成分以及发生的反应确定剩余的气体成分.