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红色和黑色交替的现象，请写出铜网由黑变红的化学方程式：________;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。
(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，干燥试管a中能 收集到不同的物质，它们是_____。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 ________________。
(4)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____________ 。要除去该物质，可在混合液中加入______(填写字母)，然后再通过___________(填实验操作名称)即可除去。
a．氯化钠溶液 b．苯 c．碳酸氢钠溶液 d．四氯化碳
【答案】C2H5OH + CuO 
CH3CHO+ Cu＋2H2O (或乙醇催化氧化方程式) 是放热反应 加热使乙醇气化 冷却使乙醛液化 CH3CHO、C2H5OH N2 CH3COOH C 通过蒸馏
【解析】
实验室探究乙醇的催化氧化反应，可将甲进行水浴加热，能使甲中乙醇平稳气化成乙醇蒸气，则进入铜网的气体为空气和乙醇的混合气体，在加热条件下，分别发生2Cu+O2
2CuO；CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O，可观察到铜网出现红色和黑色交替的现象，进入乙中的气体经冷却后，可在试管中得到乙醛、乙醇，而集气瓶中收集的气体主要为氮气，另外如乙酸的酸性比碳酸强，则在碳酸钠溶液中加入乙酸，可生成二氧化碳气体，以此解答该题。
（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，故答案为：C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu＋2H2O(或乙醇催化氧化方程式)，是放热反应。
（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，故答案为：加热使乙醇气化，冷却使乙醛液化。
（3）乙醇催化氧化生成乙醛和水，乙醇蒸气冷却后为液体；空气中的氧气反应，所以最后收集的气体主要为氮气，
故答案为：CH3CHO、C2H5OH；N2。
（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，可以利用乙酸不同于乙醛的性质：有酸性，而且酸性比碳酸强，乙酸能跟碳酸盐发生反应消耗，同时生成的碳酸不稳定、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↑，故选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、沸点较高，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，故答案为：CH3COOH；c；通过蒸馏。
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