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黑色和红色交替的现象，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，说明该乙醇催化反应是

 

反应．（填吸热或放热）
（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，试管a中收集到的主要有机生成物是

 

．（写名称）若要检验试管a中收集的该物质，进行的操作为

 

．
（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

 

．（写结构简式）要除去该物质，可向混合液中加入

 

（填写序号）．再通过

 

（填实验操作名称）即可除去．
A．水      B．苯      C．碳酸氢钠溶液      D．四氯化碳．

Answer 1

考点：乙醇的催化氧化实验

专题：实验题

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

Cu

△

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）乙醇催化氧化生成乙醛，检验醛基用新制得氢氧化铜；
（4）酸能使紫色石蕊试纸显红色，醋酸具有酸的通性，两种互溶物质的分离可以采用蒸馏法；

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

△

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

△

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，便于乙醇的挥发；冷却，便于乙醛的收集；
（3）乙醇催化氧化生成乙醛，所以反应进行一段时间后，试管a中收集到的主要有机生成物是乙醛，检验醛基用新制得氢氧化铜，操作为：加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，若有砖红色沉淀，证明是乙醛，
故答案为：乙醛；加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，若有砖红色沉淀，证明是乙醛；
（4）乙酸能使紫色石蕊试纸显红色，醋酸具有酸的通性，可以用碳酸氢钠来检验醋酸的存在，看是否产生无色无味的气体物质，两种互溶物质的分离可以采用蒸馏法，
故答案为：CH₃COOH； C；蒸馏；

点评：本题考查了乙醇的催化氧化实验，综合考查学生的分析能力和实验能力，为高考常见题型，掌握乙醇的催化反应历程是解答的关键，注意把握实验的原理以及操作方法，难度不大．