Question

某實驗小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實驗。

（1）實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)黑色和紅色交替的現(xiàn)象，請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式              、                     。在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明該乙醇催化反應(yīng)是          反應(yīng)。（填吸熱或放熱）
（2）甲和乙兩個水浴作用不相同．甲的作用是          ；乙的作用是                  。
（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，試管a中收集到的主要有機(jī)生成物是               。（寫名稱）若要檢驗試管a中能收集的該物質(zhì)，進(jìn)行的操作為                          。       
（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有             。（寫結(jié)構(gòu)簡式）
要除去該物質(zhì)，可向混合液中加入          （填寫序號）。再通過     （填試驗操作名稱）即可除去。

A．水

B．苯

C．碳酸氫鈉溶液

D．四氯化碳

Answer 1

（1）Cu+O₂2CuO、CH₃CH₂OH+CuOCH₃CHO+Cu+H₂O；放熱；
（2）加熱乙醇，便于乙醇的揮發(fā)；冷卻，便于乙醛的收集；（3）乙醛；加入新制的氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸若有磚紅色沉淀，證明產(chǎn)物是乙醛；（4）CH₃COOH；C；蒸餾。

試題分析：（1）在加熱Cu絲時發(fā)生反應(yīng)Cu+O₂2CuO。當(dāng)把熱的Cu絲遇到乙醇蒸氣時發(fā)生反應(yīng)：CH₃CH₂OH+CuOCH₃CHO+Cu+H₂O。在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明該乙醇催化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量就足夠后面發(fā)生反應(yīng)需要消耗的能量。（2）甲的水浴加熱作用是產(chǎn)生乙醇蒸氣，便于乙醇的揮發(fā)；而乙用的是冷水浴。目的是冷卻降溫，便于乙醛的收集。（3）由（1）的反應(yīng)方程式可知：反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，試管a中收集到的主要有機(jī)生成物是乙醛。若要檢驗試管a中能收集的該物質(zhì)，可以利用醛基的性質(zhì)進(jìn)行的操作是加入新制的氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸若有磚紅色沉淀產(chǎn)生，證明產(chǎn)物是乙醛；（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有酸性物質(zhì)。在該該反應(yīng)中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)只有乙酸CH₃COOH。為除去乙酸。可以利用乙酸不同與乙醛的性質(zhì)：有酸性，而且酸性比碳酸強(qiáng)，乙酸能跟碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)消耗，同時生成的碳酸不溫度，會分解，以氣體的形式擴(kuò)散。從而達(dá)到除雜的目的。反應(yīng)的方程式為：NaHCO₃+CH₃COOH→CH₃COONa+H₂O+ CO₂↑。選項為C。反應(yīng)后的溶液為CH₃COONa和乙醛的混合溶液。乙酸鈉是離子化合物，熔沸點高，而乙醛的沸點較低，所以再通過蒸餾就可以除去乙酸鈉，得到純凈的乙醛。