Question

【题目】有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，某教师设计了如图所示装置(夹持装置等已省略)，其实验操作为：先按图安装好装置，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，而有节奏(间歇性)地通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题：

(1)B的作用：_________；C中热水的作用：__________；

(2)M处发生反应的总反应方程式为__________；

(3)从M管中可观察到的现象：______，从中可认识到该实验过程中催化剂______(填“参加”或“不参加”)化学反应。

(4)实验进行一段时间后，若撤掉酒精灯，反应仍能继续进行，则说明________。

Answer 1

【答案】干燥O2 使D中乙醇变为蒸气进入M参加反应(用水浴加热使乙醇气流较平稳) 受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象 参加 反应放热

【解析】

过氧化氢在二氧化锰催化条件下反应生成氧气，在B中用浓硫酸干燥，乙醇在水浴加热条件下挥发，与氧气在E中铜催化作用下发生氧化还原反应生成乙醛，乙醛溶于水，以此解答该题。

(1)B是吸收氧气中的水蒸气，起到干燥作用，C是加热乙醇得到乙醇蒸气进入M，且用水浴加热使乙醇气流较平稳，故答案为：干燥O2；使D中乙醇变为蒸气进入M参加反应(用水浴加热使乙醇气流较平稳)；

(2)铜丝和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和乙醇反应又生成铜，该过程总反应的方程式为：；

(3)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，实验过程中铜网出现黑色，是由于铜和氧气反应生成氧化铜，反应的方程式为：2Cu+O22CuO，然后氧化铜与乙醇在加热条件下反应生成乙醛、铜、水，变黑的铜丝又变为红色，反应的方程式为：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，在反应前后，实际上铜参加反应，故答案为：受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象；参加；

(4)撤掉酒精灯，反应仍进行，是因醇的催化氧化反应是放热反应，放出的热量满足反应所需温度，故答案为：反应放热。