Question

某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验．已知：乙醛可被氧化为乙酸．
（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式

2Cu+O₂

△   .

2CuO

、

CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O

．
（2）在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是

放热

反应．进一步研究表明，鼓入空气的速率与反应体系的温度关系曲线如图所示．

试解释出现图中现象的原因：

流速过快的气体将体系中的热量带走

．
（3）甲和乙两个水浴作用不相同．甲的作用是

加热乙醇，便于乙醇的挥发

；乙的作用是

冷却，便于乙醛的收集

．
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有

乙酸

．要除去该物质，可在混合液中加入

C

填写字母）．
A．氯化钠溶液B．苯        C．碳酸氢钠溶液D．四氯化碳
然后，再通过

蒸馏

（填实验操作名称）即可除去．

Answer 1

分析：（1）乙醇的催化氧化反应实质是：金属铜被氧气氧化为氧化铜，氧化铜将乙醇氧化为乙醛，金属铜起催化剂作用；
（2）反应放的热可以部分代替酒精灯加热，根据图示曲线的变化来分析；
（3）热水浴和冷水浴的作用是不同的；
（4）能使紫色石蕊试纸变红的是酸，碳酸氢钠可以和乙酸反应．

解答：解：（1）乙醇的催化氧化反应过程：金属铜被氧气氧化为氧化铜，2Cu+O₂

△   .

2CuO，氧化铜将乙醇氧化为乙醛，CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O，故答案为：2Cu+O₂

△   .

2CuO；CH₃CH₂OH+CuO

△   .

CH₃CHO+Cu+H₂O；
（2）熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是放热的，根据图示的曲线：反应放出的热的多少和乙醇以及氧气的量有关，鼓气多反应放热多，所以开始阶段温度升高，但是过量的气体会将体系中的热量带走，所以后阶段温度降低，故答案为：流速过快的气体将体系中的热量带走；
（3）甲和乙两个水浴作用不相同，甲是热水浴，作用是乙醇平稳气化成乙醇蒸气，乙是冷水浴，目的是将乙醛冷却下来，故答案为：加热乙醇，便于乙醇的挥发；冷却，便于乙醛的收集；
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有乙酸，四个选择答案中，只有碳酸氢钠可以和乙酸反应，生成乙酸钠、水和二氧化碳，实现两种互溶物质的分离用蒸馏法，
故答案为：乙酸；C；蒸馏．

点评：本题是一道考查乙醇化学性质的综合题，可以根据所学知识进行回答，难度较大．