Question

某化學(xué)課外活動(dòng)小組研究乙醇氧化的實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證其產(chǎn)物，設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三套裝置（圖中的夾持儀器均未畫出，“△”表示酒精燈熱源），每套裝置又可劃分為①、②、③三部分．儀器中盛放的試劑為：a-無水乙醇（沸點(diǎn)：78℃）；b-銅絲；c-無水硫酸銅；d-新制氫氧化銅懸濁液．
（1）簡(jiǎn)述兩套方案各自的優(yōu)點(diǎn)：
甲

甲：①中用分液漏斗可以控制液體的流量，控制反應(yīng)的進(jìn)行；
②中用熱水浴加熱，可形成較平穩(wěn)的乙醇?xì)饬�，使反�?yīng)更充分；
②中的斜、長(zhǎng)導(dǎo)管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 ）

乙

乙：①與③中的干燥管可防止溶液中的水與無水硫酸銅反應(yīng)，避免干擾生成物的驗(yàn)證

．
（2）集中兩套方案的優(yōu)點(diǎn)，組成一套比較合理完善的實(shí)驗(yàn)裝置，可按氣流由左至右的順序表示為

乙①；甲②；乙③

（例如甲①，乙②）
（3）若要保證此實(shí)驗(yàn)有較高的效率，還需補(bǔ)充的儀器有

溫度計(jì)

．
理由

控制水浴溫度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平穩(wěn)流出，減少揮發(fā)，提高反應(yīng)效率

．
（4）實(shí)驗(yàn)中能驗(yàn)證乙醇氧化產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

c處無水硫酸銅變藍(lán)，d處生成紅色沉淀

．
（5）裝置中，若撤去第①部分，其它操作不變，則無水硫酸銅無明顯變化，其余現(xiàn)象與（4）相同，推斷燃燒管中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式

C₂H₅OH

Cu

△

CH₃CHO+H₂↑

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)兩套裝置的不同之處來回答各自的優(yōu)點(diǎn)；
（2）根據(jù)兩套裝置的優(yōu)點(diǎn)來組裝新的儀器裝置；
（3）根據(jù)反應(yīng)給定的物質(zhì)的沸點(diǎn)以及反應(yīng)的事實(shí)來選擇儀器；
（4）乙醛屬于醛類，可以和氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀和水；
（5）根據(jù)反應(yīng)發(fā)生的結(jié)果來書寫化學(xué)方程式．

解答：解：（1）甲中用分液漏斗，而乙中是長(zhǎng)頸漏斗，用分液漏斗可以控制液體的流量，控制反應(yīng)的進(jìn)行，甲采用水浴加熱，可形成較平穩(wěn)的乙醇?xì)饬�，使反�?yīng)更充分，而乙中不是，甲中的②裝置采用斜、長(zhǎng)導(dǎo)管，斜、長(zhǎng)導(dǎo)管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 但是乙中沒有，在乙裝置中，①③兩處用了干燥管，可防止溶液中的水與無水硫酸銅反應(yīng)，避免干擾生成物的驗(yàn)證，但是甲中沒有，
故答案為：甲：①中用分液漏斗可以控制液體的流量，控制反應(yīng)的進(jìn)行；②中用熱水浴加熱，可形成較平穩(wěn)的乙醇?xì)饬鳎�使反�?yīng)更充分；②中的斜、長(zhǎng)導(dǎo)管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 （三點(diǎn)中答出兩點(diǎn)即可）；乙：①與③中的干燥管可防止溶液中的水與無水硫酸銅反應(yīng)，避免干擾生成物的驗(yàn)證；
（2）根據(jù)兩套裝置的優(yōu)點(diǎn)來組裝新的儀器裝置為：乙①；甲②；乙③，故答案為：乙①；甲②；乙③；
（3）無水乙醇的沸點(diǎn)是78℃，要保證此實(shí)驗(yàn)有較高的效率，應(yīng)注意溫度的控制，保證乙醇以蒸汽形式去參與反應(yīng)，可以控制水浴溫度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平穩(wěn)流出，減少揮發(fā)，
故答案為：溫度計(jì)；控制水浴溫度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平穩(wěn)流出，減少揮發(fā)，提高反應(yīng)效率；
（4）乙醇催化氧化產(chǎn)物是乙醛，屬于醛類，可以和氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀和水，
故答案為：c處無水硫酸銅變藍(lán)，d處生成紅色沉淀；
（5）裝置中，若撤去第①部分，則無氧氣存在時(shí)，乙醇會(huì)在催化劑作用下分解為乙醛和氫氣，
即C₂H₅OH

Cu

△

CH₃CHO+H₂↑，故答案為：C₂H₅OH

Cu

△

CH₃CHO+H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道考察乙醇性質(zhì)的綜合題目，考查學(xué)生分析和解決問題的能力，難度較大．