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16.乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸.依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体).已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全.有关物质的沸点见下表:
物质乙醛乙酸甘油乙醇
沸点20.8℃117.9℃290℃78.5℃100℃
请回答下列问题:
(1)试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)2CH3CHO+O2$→_{60℃-80℃}^{CuO}$2CH3COOH;
(2)如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,在实验开始时温度计水银球的位置应在试管A 的反应液中,目的是测量反应溶液的温度;当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在略低于试管A 的支管口处,目的是收集含乙酸的馏分
(3)烧杯B的作用是使试管A内的反应液均匀受热发生反应,烧杯B内盛装的液体可以是甘油(在题给物质中找);
(4)若想检验试管C中是否含有产物乙酸,请你在所提供的药品中进行选择,设计一个简便的实验方案.所提供的药品有:pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末.实验仪器任选.该方案为将少量碳酸氢钠粉未,放入一个洁净的试管中,加入少量试管C中的液体,若有气体产生,则说明试管C中含有产物乙酸.(或把一块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取试管C内的液体,点在pH试纸中部,试纸变色后,用标准比色卡比较来确定溶液的pH,进而说明是否有乙酸生成).

分析 (1)醛基易被氧气氧化成羧基,乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸;
(2)根据实验开始时温度计应测量反应的温度,控制反应温度为60℃~80℃;根据蒸馏原理,温度计测量的是蒸气的温度;
(3)B中装的液体直接受热,可以让试管A内的反应液均匀受热发生反应,根据乙酸的沸点为117.9℃,要想通过蒸馏的方法得到乙酸,B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃;
(4)根据醋酸能使PH试纸变红,乙酸能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡来回答.

解答 解:(1)乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸,反应的方程式为:2CH3CHO+O2$→_{60℃-80℃}^{CuO}$2CH3COOH,
故答案为:2CH3CHO+O2$→_{60℃-80℃}^{CuO}$2CH3COOH;
(2)实验开始时温度计应测量反应的温度,控制反应温度为60℃~80℃,所以实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中;由蒸馏原理可知,温度计测量的是蒸气的温度,所以温度计水银球的位置应在试管A的支管口处,
故答案为:测量反应溶液的温度;收集含乙酸的馏分;
(3)乙酸的沸点为117.9℃,要想通过蒸馏的方法得到乙酸,B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃,由表可知烧杯B内盛装的液体可以是甘油(沸点290℃),B中装的液体直接受热,可以让试管A内的反应液均匀受热发生反应,
故答案为:甘油;
(4)乙酸能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡:将少量碳酸氢钠粉未,放入一个洁净的试管中,加入少量试管C中的液体,若有气体产生,则说明试管C中含有产物乙酸.
乙酸能使PH试纸变红:把一块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取试管C内的液体,点在pH试纸中部,试纸变色后,用标准比色卡比较来确定溶液的pH,进而说明是否有乙酸生成,
故答案为:将少量碳酸氢钠粉未,放入一个洁净的试管中,加入少量试管C中的液体,若有气体产生,则说明试管C中含有产物乙酸.(或把一块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取试管C内的液体,点在pH试纸中部,试纸变色后,用标准比色卡比较来确定溶液的pH,进而说明是否有乙酸生成).

点评 本题借助于乙酸的制备,考查了蒸馏的原理、乙酸的检验,明确实验目的、能根据乙酸性质设计实验方案是解本题的关键,试题培养了学生分析和解决问题的能力,题目难度中等.

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4.对下列叙述的评价合理的是(  )
选项叙述评价
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D可以用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醇溶液、乙酸溶液和葡萄糖溶液错,用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醇溶液和乙酸溶液
A.AB.BC.CD.D

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实验编号
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