Question

Ⅰ．中學(xué)課本中介紹了如下實(shí)驗(yàn)：把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈外焰加熱，待銅絲表面變黑后立即把它插入盛有約2mL乙醇的試管里，反復(fù)操作幾次．請(qǐng)你評(píng)價(jià)若用上述方法制取乙醛存在哪些不足（寫(xiě)出兩點(diǎn)）．

 

Ⅱ．某課外活動(dòng)小組利用下圖裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)并制取乙醛，圖中鐵架臺(tái)等裝置已略去，粗黑線表示乳膠管．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：


（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先加熱玻璃管乙中的鍍銀銅絲，約1分鐘后鼓入空氣，此時(shí)銅絲即呈紅熱狀態(tài)．若把酒精燈撤走，控制一定的鼓氣速度，銅絲能長(zhǎng)時(shí)間保持紅熱直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束．
①乙醇的催化氧化反應(yīng)是

 

反應(yīng)（“放熱”或“吸熱”），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
②控制鼓氣速度的方法主要看

 

，若鼓氣速度過(guò)快則會(huì)

 

，若鼓氣速度過(guò)慢則會(huì)

 

．
（2）若試管丁中用水吸收產(chǎn)物，則要在導(dǎo)管乙、丙之間接上戊裝置，其連接方法是（填戊裝置中導(dǎo)管代號(hào)）：乙接

 

、

 

接丙．

Answer 1

考點(diǎn)：乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題

分析：Ⅰ．結(jié)合題干描述內(nèi)容，從實(shí)驗(yàn)操作是否簡(jiǎn)便、乙醇的轉(zhuǎn)化率大小進(jìn)行分析；
Ⅱ．（1）①該反應(yīng)引發(fā)后，不需加熱即可進(jìn)行，說(shuō)明反應(yīng)是放熱的；乙醇催化氧化生成乙醛和水，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)甲中單位時(shí)間內(nèi)的氣泡數(shù)來(lái)控制氣流；若鼓氣速度過(guò)快，帶走過(guò)多熱量，難以保證反應(yīng)所需溫度；若鼓氣速度過(guò)慢，催化氧化反應(yīng)放熱太少，達(dá)不到反應(yīng)所需溫度反應(yīng)停止；
（2）安全瓶中的導(dǎo)管是“短進(jìn)長(zhǎng)出”的方式，即b管進(jìn)入，a管導(dǎo)出．

解答： 解：Ⅰ．根據(jù)題干描述內(nèi)容可知，該實(shí)驗(yàn)操作存在的不足為：實(shí)驗(yàn)操作比較麻煩，且乙醇的轉(zhuǎn)化率較低，
故答案為：操作麻煩、乙醇轉(zhuǎn)化率低；
Ⅱ．（1）①實(shí)驗(yàn)時(shí)，先加熱玻璃管乙中的鍍銀鋼絲，約1分鐘后鼓入空氣，此時(shí)銅絲即呈紅熱狀態(tài)，若把酒精燈撤走，控制一定的鼓氣速度，銅絲能長(zhǎng)時(shí)間保持紅熱直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，說(shuō)明反應(yīng)引發(fā)后，不需加熱即可進(jìn)行到底，證明該反應(yīng)是放熱的反應(yīng)；
乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂

Cu

△

2CH₃CHO+H₂O，
故答案為：放熱；2CH₃CH₂OH+O₂

Cu

△

2CH₃CHO+H₂O；
②甲中單位時(shí)間內(nèi)的氣泡數(shù)越多，氣流速度越大，反之越小，可以根據(jù)甲中單位時(shí)間內(nèi)的氣泡數(shù)來(lái)控制氣流；
若鼓氣速度過(guò)快則會(huì)因氣流過(guò)大，帶走過(guò)多熱量，難以保證反應(yīng)所需溫度，導(dǎo)致反應(yīng)停止；
若鼓氣速度過(guò)慢，導(dǎo)致催化氧化反應(yīng)放熱太少，達(dá)不到反應(yīng)所需溫度，反應(yīng)停止；
故答案為：控制甲中單位時(shí)間內(nèi)氣泡數(shù)；帶走過(guò)多熱量，難以保證反應(yīng)所需溫度；反應(yīng)放熱太少，不能達(dá)到反應(yīng)所需溫度；
（2）為防止防止丁中水倒吸，安全瓶中的導(dǎo)氣管是“短進(jìn)長(zhǎng)出”，所以乙接b，a接，
故答案為：b；a．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)，明確乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)原理及操作方法是解答本題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/div>