Question

如图所示为某化学兴趣小组设计的乙醇氧化的实验装置（图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出）．

图中：A为无水乙醇（沸点为78℃），B为绕成螺旋状的细铜丝，C为无水CuSO₄粉末，D为碱石灰，F为新制的碱性Cu（OH）₂悬浊液．
（1）E处是一种纯净物，其发生反应的化学方程式为______．
（2）为使A中乙醇平稳汽化成乙醇蒸气，常采用的方法是______．D处使用碱石灰的作用是______．
（3）能证明乙醇反应后产物的实验现象是______．
（4）本实验中若不加热E处，其他操作不变，则发现C处无明显变化，而F处现象与（3）相同．推断B处发生反应的化学方程式______．

Answer 1

解：乙醇和铜不反应，和氧化铜反应，所以要先制取氧化铜；铜和氧气在加热条件下才反应生成氧化铜，若先加热制取氧气，不加热时，铜和氧气不反应，造成资源浪费，所以先加热铜，后加热高锰酸钾制取氧气；铜生成氧化铜后，再加热A装置制取乙醇蒸汽，乙醇和氧化铜反应；最后加热F装置，使乙醛和新制的Cu（OH）₂悬浊液反应；
（1）E处是一种固体纯净物，且分解生成氧气，所以是高锰酸钾；加热高锰酸钾时，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案为：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）直接加热时，生成乙醇蒸汽的速率较大，乙醇和氧化铜反应不完全，造成资源浪费，为了使A中的乙醇平稳气化成蒸气，可采用水浴加热的方法；
乙醇和氧化铜反应生成乙醛、铜和水，加热F处时，F装置中的水蒸气也使无水硫酸铜变蓝，所以对乙醇和氧化铜反应生成的水蒸气造成干扰，所以D装置目的是吸收F装置中的水蒸气，防止F处产生的水蒸气对无水硫酸铜产生影响．
故答案为：水浴加热；防止F处产生的水蒸气对无水硫酸铜产生影响；
（3）水能使无水硫酸铜变蓝；在加热条件下，乙醛和新制的Cu（OH）₂悬浊液生成砖红色氧化亚铜沉淀，如果C处无水硫酸铜变蓝，加热煮沸F，生成砖红色沉淀，说明乙醇被氧化后的产物是水和乙醛．
故答案为：C处无水硫酸铜变蓝色，说明有水生成，加热煮沸F试管，产生砖红色的沉淀，说明有乙醛生成；
（4）不加热E处说明没氧气参与反应，发现C处无明显变化，而F处现象与（3）相同，说明无水生成，但生成了乙醛，是乙醇在铜催化作用下生成醛和氢气的反应，反应的化学方程式为：CH₃CH₂OHCH₃CHO+H₂↑；
故答案为：CH₃CH₂OHCH₃CHO+H₂↑；
分析：（1）E处是一种纯净物，依据装置图可知是提供氧气的装置，是加热高锰酸钾固体得到氧气的反应；
（2）乙醇沸点小于100°C，为使A中乙醇平稳汽化成乙醇蒸气，可以采取水浴加热试管A；D处使用碱石灰的作用是防止水蒸气进入C，影响生成水的检验；
（3）乙醇催化氧化生成的产物为乙醛和水，装置中C处无水硫酸铜变蓝色，说明有水生成，加热煮沸F试管，产生砖红色的沉淀，说明有乙醛生成；
（4）不加热E处说明没氧气参与反应，发现C处无明显变化，而F处现象与（3）相同，说明无水生成，但生成了乙醛，是乙醇在铜催化作用下生成醛和氢气的反应；
点评：本题考查了乙醇的化学性质，实验过程分析判断，可以根据所学知识进行回答，难度不大．