Question

有關催化劑的催化機理等問題可從“乙醇催化氧化實驗”得到一些認識，其實驗裝置如圖所示：
其實驗操作為預先使棉花團浸透乙醇，并照圖安裝好；在銅絲的中間部分加熱，片刻后開始有節(jié)奏（間歇性）地鼓入空氣，即可觀察到明顯的實驗現(xiàn)象．
請回答以下問題：
（1）被加熱的銅絲處發(fā)生的化學反應方程式為

 

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（2）從A管中可觀察到

 

 實驗現(xiàn)象．從中可認識到在該實驗過程中催化劑起催化作用時參加了化學反應，還可認識到催化劑起催化作用時需要一定的

 

．
（3）實驗一段時間后，如果撤掉酒精燈，反應還能否繼續(xù)進行？原受熱的銅絲處有什么現(xiàn)象？為什么有這種現(xiàn)象？
（4）如果沒有氣囊、不通入空氣你覺得化學反應方程式應該怎么寫？

 

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Answer 1

考點：性質實驗方案的設計,乙醇的催化氧化實驗

專題：實驗題

分析：（1）被加熱的銅絲處，乙醇被氧化生成乙醛和水；
（2）加熱時，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重復發(fā)生上述反應，且該反應需要在一定溫度下進行；
（3）撤掉酒精燈，反應仍進行，與反應放熱有關；
（4）沒有氣囊、不通入空氣，則乙醇在Cu的催化作用下分解生成乙醛和氫氣．

解答： 解：（1）被加熱的銅絲處，乙醇被氧化生成乙醛和水，該反應為2CH₃CH₂0H+0₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂0H+0₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O；
（2）加熱時，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重復發(fā)生上述反應，則可觀察到A處受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮，且該反應需要在一定溫度下進行，則認識到催化劑起催化作用時需要一定的溫度，
故答案為：受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮；溫度；
（3）撤掉酒精燈，反應仍進行，是因醇的催化氧化反應是放熱反應，溫度較高，原受熱的銅絲處仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑一變亮的現(xiàn)象，
答：反應仍可繼續(xù)進行；仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑一變亮的現(xiàn)象；因為醇的催化氧化反應是放熱反應；
（4）沒有氣囊、不通入空氣，則乙醇在Cu的催化作用下分解生成乙醛和氫氣，該反應為CH₃CH₂0H

Cu

△

CH₃CHO+H₂，故答案為：CH₃CH₂0H

Cu

△

CH₃CHO+H₂．

點評：本題考查乙醇性質實驗方案的設計，為高頻考點，側重催化氧化反應機理及實驗現(xiàn)象分析的考查，把握乙醇的性質、氧化反應的條件及特點為解答的關鍵，題目難度中等．