Question

有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，其实验装置如图所示：
其实验操作为预先使棉花团浸透乙醇，并照图安装好；在铜丝的中间部分加热，片刻后开始有节奏（间歇性）地鼓入空气，即可观察到明显的实验现象．
请回答以下问题：
（1）被加热的铜丝处发生的化学反应方程式为

 

．
（2）从A管中可观察到

 

 实验现象．从中可认识到在该实验过程中催化剂起催化作用时参加了化学反应，还可认识到催化剂起催化作用时需要一定的

 

．
（3）实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应还能否继续进行？原受热的铜丝处有什么现象？为什么有这种现象？
（4）如果没有气囊、不通入空气你觉得化学反应方程式应该怎么写？

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计,乙醇的催化氧化实验

专题：实验题

分析：（1）被加热的铜丝处，乙醇被氧化生成乙醛和水；
（2）加热时，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重复发生上述反应，且该反应需要在一定温度下进行；
（3）撤掉酒精灯，反应仍进行，与反应放热有关；
（4）没有气囊、不通入空气，则乙醇在Cu的催化作用下分解生成乙醛和氢气．

解答： 解：（1）被加热的铜丝处，乙醇被氧化生成乙醛和水，该反应为2CH₃CH₂0H+0₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O，
故答案为：2CH₃CH₂0H+0₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O；
（2）加热时，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重复发生上述反应，则可观察到A处受热部分的铜丝随间歇性地鼓人空气而交替出现变黑变亮，且该反应需要在一定温度下进行，则认识到催化剂起催化作用时需要一定的温度，
故答案为：受热部分的铜丝随间歇性地鼓人空气而交替出现变黑变亮；温度；
（3）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，温度较高，原受热的铜丝处仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑一变亮的现象，
答：反应仍可继续进行；仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑一变亮的现象；因为醇的催化氧化反应是放热反应；
（4）没有气囊、不通入空气，则乙醇在Cu的催化作用下分解生成乙醛和氢气，该反应为CH₃CH₂0H

Cu

△

CH₃CHO+H₂，故答案为：CH₃CH₂0H

Cu

△

CH₃CHO+H₂．

点评：本题考查乙醇性质实验方案的设计，为高频考点，侧重催化氧化反应机理及实验现象分析的考查，把握乙醇的性质、氧化反应的条件及特点为解答的关键，题目难度中等．