Question

【题目】有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，其实验装置如图所示，实验操作为：预先使棉花团浸透乙醇，并按照图装置好，在铜丝的中间部分加热，片刻后开始有节奏（间歇性）地鼓入空气，即可观察到明显的实验现象。

请回答以下问题：

（1）被加热的铜丝处发生反应的化学方程式为：________。

（2）从A管中可观察到_______的实验现象，从中可认识到在该实验过程中，催化剂起催化作用时参加了化学反应，还可认识到催化剂起催化作用时需要一定的_______。

（3）已知醇的氧化反应是放热反应，在实验进行一段时间后，如果只撤掉酒精灯，反应还能否继续进行？______；原受热的铜丝处有什么现象？_______。

（4）验证乙醇氧化产物的化学方法是_______。

Answer 1

【答案】2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑再变红 温度 反应仍可继续进行 仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑变红的现象 实验结束后，卸下装置B中盛有少量水的试管，从中取出少量溶液做银镜反应的实验[或与新制Cu(OH)2悬浊液共热的实验]，用以证明乙醇经铜的催化氧化生成乙醛的结论

【解析】

(1)被加热的铜丝处，乙醇被氧化生成乙醛和水；

(2)加热时，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水；

(3)根据醇的氧化反应是放热反应分析判断；

(4)乙醇被氧化为乙醛，依据醛基的检验方法进行实验设计。

(1)被加热的铜丝处，乙醇被氧化生成乙醛和水，反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故答案为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；

(2)加热时，Cu被氧化生成CuO，2Cu+O22CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重复发生上述反应，则可观察到A处受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑变红现象，从中可认识到在该实验过程中，催化剂起催化作用时参加了化学反应，还可认识到催化剂起催化作用时需要一定的温度，故答案为：受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑变红；温度；

(3)醇的氧化反应是放热反应，反应放出的热量能够维持反应继续进行，因此撤掉酒精灯，反应仍进行；原受热部分的铜丝仍可看到交替出现变黑变红的现象，故答案为：反应仍可继续进行；仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑变红的现象；

(4)乙醇被氧化为乙醛，乙醛含有醛基，具有还原性，能被银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液氧化，验证乙醛具体的操作为：实验结束后，卸下装置B中盛有少量蒸馏水的试管中，加入新制的银氨溶液水浴加热，观察试管壁上是否有光亮的银镜生成，或取B中的液体于试管中，加入新制的氢氧化铜悬浊液加热，观察是否有红色的沉淀生成，故答案为：实验结束后，卸下装置B中盛有少量水的试管，从中取出少量溶液做银镜反应的实验[或与新制Cu(OH)2悬浊液共热的实验]，用以证明乙醇经铜的催化氧化生成乙醛的结论。