7.(16分)对乙醇实验的探究,包括定性探究和定量探究两个方面,本文就定性探究剖析一例,供参考。

例如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,某教师设计了如图装置(夹持装置仪器已省略)。

知识支持:①有机物中含有的醛基在加热条件下可与新制备的Cu(OH)2悬浊液进行反应,产生红色的沉淀--氧化亚铜(Cu2O)。实验原理为: ]

②乙醛易溶于水

实验操作:按图安装好实验装置后,先关闭活塞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)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)A中发生反应的化学方程式:________________,

B的作用: __________________________________;

C中热水的作用:______________________________。

(2)M处发生反应的化学方程式:________________。

(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“没参加”)化学反应,反应前后质量________(填“有”或“无”)变化。

(4)实验一段时间后,如果撤去酒精灯,反应________(填“能”或“不能”)继续进行,其原因是________。

(5)有同学认为该实验装置有不足之处是__________,

如何改善?__________________________________。

(6)验证乙醇氧化产物的化学方法是______________。

[解析](1)A是氧气发生装置,其中的二氧化锰是催化剂,化学方程式2H2O22H2O+O2↑。B是干燥氧气的装置。乙醇的沸点为78 ℃,C装置中的热水能将乙醇从液态转化成气态,乙醇蒸气进入M中参加反应。

(2)M处发生的是乙醇的催化氧化反应,总反应式:

(3)装置M中的现象是:受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红。根据观察到的实验现象可以说明催化剂(Cu)参加了化学反应,并且催化剂起催化作用需要一定的温度(在本实验中是“加热”)。

(4)由于乙醇的催化氧化是放热反应,所以移走酒精灯反应仍可继续进行。

(5)因乙醛易溶于水,F中易产生倒吸现象,应将F改为

(6)要检验产物(乙醛)的存在,可以根据乙醛官能团

的性质,通过与新制Cu(OH)2悬浊液共热是否产生红色沉淀来判断(注:乙醛的检验这个内容,在后面还要继续学习的,这里暂不拓展,特此说明)。

答案:(1)2H2O2====2H2O+O2↑ 干燥O2

使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应

(2)

(3)受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象 参加 无

(4)能 乙醇的催化氧化为放热反应

(5)F中易倒吸将 F改为

(6)实验结束后,取下装置F中盛有少量蒸馏水的小试

管,从中取出少许溶液,使之与新制Cu(OH)2悬浊液反应来证明乙醛的生成

6.(14分)中国在新工业化发展过程中,开发可再生能源以缓解石油短缺引起的能源危机是一个重要的课题。辽宁省投资建设了一个年生产500万吨工业酒精的工厂,目的是为了将工业酒精与汽油混合作为汽车燃料而减少汽油的消耗量。已知制酒精的方法有三种:

 

(1)你认为应用哪一种方法生产工业酒精能够缓解石油短缺带来的能源危机?为什么?______________________

________________________________________。

(2)方法一的化学反应方程式是_________________。

(3)汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放吗?_____(填“能”或“不能”),为什么?________________

__________________________________________。

(4)乙醇完全燃烧的化学方程式是________________。

[解析]淀粉可以由绿色植物通过光合作用得到,是一种可再生资源,以淀粉为原料制酒精,原料来源广;而乙烯、溴乙烷都是以石油为原料制得的,石油的蕴藏量是有限的,是不可再生资源,所以以淀粉为原料制酒精的方法最佳。因为乙醇燃烧仅生成CO2和H2O,而汽油成分复杂,燃烧后除生成CO2和H2O外还会产生CO、NOx、SO2及含铅化合物等有害物质,因此汽车使用乙醇汽油可减少有害气体的排放。

答案:(1)应用方法三,因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的产品,是不可再生资源,利用它们制成酒精还不如直接利用石油

(2)

(3)能 因为乙醇燃烧仅生成CO2和H2O,而汽油成分复

杂,燃烧后除生成CO2和H2O外还会产生CO、NOx、SO2及含铅化合物等有害物质

(4)

[实验·探究]

 0  23439  23447  23453  23457  23463  23465  23469  23475  23477  23483  23489  23493  23495  23499  23505  23507  23513  23517  23519  23523  23525  23529  23531  23533  23534  23535  23537  23538  23539  23541  23543  23547  23549  23553  23555  23559  23565  23567  23573  23577  23579  23583  23589  23595  23597  23603  23607  23609  23615  23619  23625  23633  447348 

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