题目内容
【题目】请观察实验装置图,回答下列问题:
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(1)甲装置通入空气的导气管插入乙醇中的主要目的是_______。
(2)乙装置用揉乱的铜丝的主要目的是__________。
(3)乙装置的化学反应反应方程式为_______,反应中,转移电子的数目是___,若有23g乙醇发生反应,至少需要通入标准状况下的空气的体积是______。
(4)该反应还可以用更简便的方法实现:取一束铜丝在酒精灯上加热,铜丝变黑,趁热插入盛有少量乙醇的试管中,铜丝又变红;如此反复多次即可。请写出实验中发生反应的化学方程式_______。
【答案】可以通过观察气泡的流速调节空气的进入量 有利于气体流通,并增加反应接触面积 2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O 4e- 26.7L 2Cu+O2
2CuO,CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O
【解析】
(1)反应时要控制空气的流量;
(2)揉乱的铜丝可增大铜的表面积;
(3)乙醇催化氧化生成乙醛;根据氧气求电子转移数目,根据方程式计算;
(4)加热时铜与氧气生成氧化铜,氧化铜与乙醇反应生成乙醛。
(1)反应时要控制空气的流量,所以通过观察试管中气泡的流速调节空气的进入量,故答案为:可以通过观察气泡的流速调节空气的进入量。
(2)揉乱的铜丝可增大铜的表面积,有利于铜与乙醇接触;故答案为:有利于气体流通,并增加反应接触面积。
(3)乙醇催化氧化生成乙醛和水,其反应的方程式为:2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;反应中氧气中氧元素从0价降低到-2价,有2个O原子,所以一共得到4e-,若有23g乙醇发生反应,则n(CH3CH2OH)=
=0.5mol,所以消耗的氧气为n(O2)=0.25mol,氧气占空气体积分数为21%,则需要空气的体积为
×22.4L/mol=26.7L;故答案为:2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;4e-;26.7。
(4)加热时铜与氧气生成氧化铜,反应方程式为:2Cu+O2
2CuO,氧化铜与乙醇反应生成乙醛,反应方程式为:CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O;故答案为:2Cu+O2
2CuO,CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O。