Question

【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，实际上是发生了两个化学反应，请写出它们的化学方程式_______、______。

（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）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，说明液体中还有________________。要除去该物质，可先在混合液中加入________（填字母），然后再通过蒸馏即可除去。

a 氯化钠溶液　 b 苯　 c 碳酸氢钠溶液　 d 四氯化碳

Answer 1

【答案】2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O 加热 冷却 乙醛、乙醇、水 氮气 乙酸 c

【解析】

乙醇和O2在铜作催化剂，加热的条件下发生生成乙醛，首先O2和乙醇混合，则甲装置加热使乙醇挥发，与O2混合；乙装置中加冷水，使产物乙醛冷凝下来，同时冷凝的还有未反应的乙醇。

（1）乙醇的催化氧化实验中，Cu作催化剂，反应过程中，Cu先与氧气反应：2Cu＋O22CuO，红色变为黑色，然后乙醇与CuO发生：CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O，黑色变为红色；

（2）常温下乙醇为液体，在玻璃管中发生乙醇催化氧化，需要将乙醇转化成气体，即甲中水浴加热的目的是将乙醇气化得到稳定的乙醇气流；生成乙醛在加热时为气体，因此乙装置是为了使乙醛更快的冷凝；

（3）反应冷却后，a中收集到的物质有易挥发的乙醇及反应生成的乙醛和水；空气主要成分是N2和O2，因此集气瓶中收集的气体主要为N2；

（4）紫色石蕊试纸显红色，说明液体中含有酸性物质，即部分乙醛被氧化成乙酸；乙酸易挥发，除去乙酸，需要让乙酸转化成高沸点的盐，即加入碳酸氢钠溶液，故选项c正确。