沸點/℃ | 水溶性 | |
甲醇 | 65 | 與水混溶 |
甲醛 | -21 | 與水混溶 |
分析 本實驗為物質的制備實驗,組裝好裝置后,應先檢驗裝置的氣密性.若按甲裝置進行實驗,則通入A的X是空氣或氧氣,空氣中的氧氣做氧化劑,B中發(fā)生反應的化學方程式為2CH3OH+O2$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H2O.若按乙裝置進行實驗,因沒有通空氣(或氧氣)做氧化劑,則B管中應裝入的物質是CuO做氧化劑用,B中發(fā)生反應的化學方程式為CH3OH+CuO$→_{△}^{Cu}$HCHO+H2O+Cu.因甲醇氧化需要加熱,因此B處需加熱;為了向B處不斷的提供甲醇氣體,A處應加熱.要想檢驗實驗后C中所得液體確為甲醛溶液,利用醛類的性質即可檢驗.即在試管中加入少量新制Cu(OH)2懸濁液,取少量C中液體滴入試管中,加熱,有紅色沉淀生成,證明C中所得液體為甲醛溶液.
(1)反應需要密閉容器實驗前需要進行裝置氣密性檢查;
(2)若按甲裝置進行實驗,則通入A的X是空氣或氧氣,空氣中的氧氣做氧化劑,B中乙醇在銅的催化作用下發(fā)生氧化反應生成乙醛;
(3)依據(jù)催化氧化反應的實質分析;乙裝置無空氣后氧氣通入,B裝置中加入的應是氧化銅;
(4)甲醛與甲醇都是有毒物質,應進行尾氣處理,二者都溶于水,可以用水吸收;
(5)甲醇易揮發(fā),利用水浴加熱促進其揮發(fā),甲醇氧化反應需要加熱;
(6)氧氣的物質的量越大,則甲醇的轉化率越大;
(7)利用醛類的性質即可檢驗.即在試管中加入少量新制Cu(OH)2懸濁液,加熱,觀察是否有紅色沉淀生成.
解答 解:(1)本實驗為探究實驗,探究以銅作催化劑,用空氣氧化醇制取醛的反應歷程,因有氣體參與反應,所以在儀器組裝完成后,加裝試劑前必須要進行的操作是檢查裝置氣密性,
故答案為:檢查裝置氣密性;
(2)按甲裝置進行實驗,B管處裝銅粉,則通入A管的X氣體為空氣或氧氣,目的是為了生成氧化銅催化氧化乙醇,反應的化學方程式為:2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O,
故答案為:空氣或氧氣;2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O;
(3)按乙裝置進行實驗無空氣或氧氣通入,根據(jù)醇催化氧化的實質是被氧化銅氧化得到醛,所以B管中應裝入氧化銅,加熱條件下反應生成乙醛,反應的化學方程式為:CH3CH2OH+CuO$→_{△}^{Cu}$Cu+CH3CHO+H2O;
故答案為:氧化銅;CH3OH+CuO$→_{△}^{Cu}$Cu+HCHO+H2O;
(4)甲醛與甲醇都是有毒物質,應進行尾氣處理,二者都溶于水,可以用水吸收;
故答案為:水;
(5)利用乙醇、銅或銅的化合物制備乙醛,A處用水浴加熱是為了得到乙醇蒸氣,醇通過固體銅或氧化銅加熱反應生成乙醛,所以醛B處加熱是反應所需的反應條件,水浴加熱是為了更好滴控制溫度和得到平穩(wěn)的氣流,所以兩套裝置中都需要加熱的儀器有A、B,
故答案為:A、B;
(6)甲中氧氣是過量的,乙中無氧氣,過量氧氣能促進甲醇被氧化,從而提高甲醛的產量,所以甲裝置較好,
故答案為:甲;
(7)要想檢驗實驗后C中所得液體確為甲醛溶液,利用醛類的性質即可檢驗.即在試管中加入少量新制Cu(OH)2懸濁液,取少量C中液體滴入試管中,加熱,有紅色沉淀生成,證明C中所得液體為甲醛溶液.
故答案為:在試管中加入少量新制Cu(OH)2懸濁液,取少量C中液體滴入試管中,加熱,有紅色沉淀生成,證明C中所得液體為甲醛溶液.
點評 本題考查了醇催化氧化的反應條件、反應實質的分析判斷,實驗裝置的選擇原則和反應條件的應用,理解醇氧化為醛反應實質是解題關鍵,題目難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:推斷題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
選項 | 規(guī)律 | 結論 |
A | 較強酸可以制備較弱酸 | 硫化氫通入硫酸銅溶液中不反應 |
B | 壓強越大,反應速率越快 | 加壓,該反應2NH3?N2+3H2的正反應速率加快 |
C | 金屬性較強的金屬為原電池的負極 | 鐵、銅和濃硝酸形成的原電池,鐵為負極 |
D | 主族元素的最高正化合價等于主族的序數(shù) | 氧的最高正化合價是+6 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | c(NH4+)相等的NH4Cl溶液中的c(Cl-)大于(NH4)2Fe(SO4)2溶液中c(SO42-) | |
B. | 常溫下,pH=1的醋酸與pH=13的NaOH 溶液混合后的溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) | |
C. | 濃度均為0.1mol•L-1的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中 2c(Na+)═3c(CO32-)+3c(HCO3-) | |
D. | 稀釋氯化銨溶液過程中,NH4+的水解程度和水的電離程度都增大 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
選項 | 敘述I | 敘述II |
A | H2有還原性,濃硫酸有強氧化性 | 不能用濃硫酸干燥H2 |
B | CuS難溶于水和硫酸 | 反應:H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4 可以發(fā)生 |
C | 海水中含有大量的Cl-、Br-等離子 | 向海水中通入F2可大量獲得Cl2、Br2 |
D | SO2具有酸性和漂白性 | 往紫色石蕊溶液中通入SO2,溶液先變紅再褪色 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 能起催化劑的作用 | B. | 受熱分解能放出氣體 | ||
C. | 具有凈水劑的作用 | D. | 在水中能起到酸的作用 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | (NH4)2Fe(SO4)2溶液與過量NaOH溶液反應制Fe(OH)2:Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓ | |
B. | 向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO${\;}_{4}^{2-}$沉淀完全:2Al3++3SO${\;}_{4}^{2-}$+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ | |
C. | AlCl3溶液中加入過量稀氨水:Al3++4NH3•H2O═AlO${\;}_{2}^{-}$+4NH${\;}_{4}^{+}$+2H2O | |
D. | 向FeBr2溶液中通入足量氯氣:2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl- |
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