某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(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
、 。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是 ______反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;乙的作用是 。
(3)反应一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们可能是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。
(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 。要除去该物质,可先在混合液中加入 (填写字母),然后,再通过 (填试验操作名称)即可除去。
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
(1)2Cu+O2△2CuO; CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;放热
(2)使乙醇汽化;冷却 (3)CH3CHO,CH3CH2OH;N2、O2 (4)CH3COOH;C;蒸馏
题目分析:(1)乙醇的催化氧化反应中,金属铜作催化剂,真正和乙醇反应起到氧化作用的是氧化铜,反应的原理是:2Cu+O2△2CuO; CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;该反应引发后,不需加热即可进行,说明反应是放热的;
(2)乙醇受热容易挥发,甲的作用是让乙醇以蒸汽的形式出来,乙酸在16.6℃是以晶体形式存在,所以乙的作用是将混合物冷却;
(3)乙醇在发生催化氧化时乙醇是过量的,乙醇生成的乙醛中一定还含有乙醇,所以试管a中收集到的物质是CH3CHO,CH3CH2OH;空气中含有氮气,而在反应中氧气也是过量的,所以集气瓶中收集到的气体的主要成分是N2、O2;
(4)乙酸能使紫色石蕊试纸显红色,这说明反应中部分乙醛被氧化生成了乙酸。醋酸具有酸的通性,可以用碳酸氢钠来检验醋酸的存在,看是否产生无色无味的气体物质,两种互溶物质的分离可以采用蒸馏法。