Question

8．某實驗小組利用如圖裝置進行乙醇的催化氧化實驗，并制取乙醛（丙裝置中用水吸收產(chǎn)物），鐵架臺等夾持儀器省略．實驗時，先加熱玻璃管中的銅絲，約1min后鼓入空氣．

（1）乙醇發(fā)生催化氧化的化學(xué)方程式為2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．
（2）實驗時，常將甲裝置浸在70℃～80℃的水浴中加熱，甲裝置的作用是適當(dāng)加快生成乙醇蒸汽的速率，獲得平穩(wěn)的乙醇氣流（填2條）．
（3）由于丙裝置設(shè)計上的缺陷，實驗進行時可能會發(fā)生倒吸．
（4）從銅絲處可觀察到受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮的實驗現(xiàn)象．
（5）初步證明反應(yīng)生成了乙醛的現(xiàn)象是有刺激性氣味產(chǎn)生．

Answer 1

分析 甲裝置：實驗時，先加熱玻璃管中的銅絲，約1min后鼓入空氣，獲得平穩(wěn)的乙醇和空氣的氣流，乙裝置：乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛和水，方程式為2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+H₂O，丙裝置：吸收產(chǎn)物．
（1）乙醇在銅催化作用下被氧化生成乙醛；
（2）乙醇具有揮發(fā)性，升高溫度能促進乙醇的揮發(fā)，加熱時采用水浴加熱可以讓乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣；
（3）生成的乙醛和未反應(yīng)的乙醇都溶于水；
（4）銅與氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，氧化銅與乙醇反應(yīng)被還原為銅；
（5）乙醛具有刺激性氣味，易揮發(fā)．

解答 解：（1）乙醇催化氧化，生成乙醛和水，反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
（2）甲裝置常常浸在溫度為70～80的水浴中，水浴能使容器受熱均勻，能使甲中乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣，
故答案為：適當(dāng)加快生成乙醇蒸汽的速率，獲得平穩(wěn)的乙醇氣流；
（3）導(dǎo)氣管直接插入丙溶液內(nèi)，生成的乙醛和過量的乙醇易溶于水而使丙裝置產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，
故答案為：發(fā)生倒吸；
（4）加熱時，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重復(fù)發(fā)生上述反應(yīng)，則可觀察到A處受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮，
故答案為：受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮；
（5）乙醛是一種具有刺激性氣味，易揮發(fā)的液體，如果丁中出現(xiàn)刺激性氣味，就可證明有乙醛生成，故答案為：有刺激性氣味產(chǎn)生．

點評 本題考查了乙醇的催化氧化實驗，掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)以及乙醇的催化氧化實驗操作時解答的關(guān)鍵，題目難度中等．