Question

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，请写出相应的化学方程式

 

、

 

．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）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

 

．

Answer 1

分析：（1）乙醇在铜做催化剂条件被氧气氧化成乙醛，属于加氧的氧化反应，方程式为：2CH₃CH₂OH+O₂

铜

加热

2CH₃CHO+2H₂O，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应；
（2）依据乙醇和乙醛的物理性质：二者都容易挥发．乙醇是反应物，应转化成乙醇蒸汽进入到硬质试管内参与反应；乙醛是产物，降低温度使其转化成液态，所以前者用热水浴，后者用冷水浴；
（3）试纸显红色，说明生成了酸，根据碳原子个数守恒推测为乙酸，乙醛氧化得到乙酸．

解答：解：（1）铜丝变黑是因为发生反应：2Cu+O₂

△   .

2CuO；后来变红是因为发生反应：CH₃CH₂OH+CuO

加热

CH₃CHO+Cu+H₂O，该反应是乙醇的催化氧化，铜在反应中做催化剂；
熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应时一个放热反应，
故答案为：2Cu+O₂

△   .

2CuO；CH₃CH₂OH+CuO

加热

CH₃CHO+Cu+H₂O；放热；
（2）根据反应流程可知：在甲处用热水浴加热使乙醇挥发与空气中的氧气混合，有利于下一步反应；乙处作用为冷水浴，降低温度，使生成的乙醛冷凝成为液体，沉在试管的底部，
故答案为：加热乙醇使其挥发与空气中的氧气充分混合，利于下一步的反应；冷却使生成的乙醛冷凝成为液体，沉在试管底部；
（3）试纸显红色，试纸显红色，说明生成了酸，根据碳原子个数守恒推测为乙酸，乙醛氧化生成乙酸：2CH₃CHO+O₂

[o]

2CH₃COOH，
故答案为：乙酸．

点评：本题考查了乙醇的催化氧化，属于基础题，难度不大，注意培养分析问题，解决问题的能力．