Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。請分析回答：

（1）請寫出實(shí)驗(yàn)過程中的總的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________________。

（2）在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明乙醇的催化氧化反應(yīng)是________反應(yīng)。進(jìn)一步研究表明，鼓氣速度與反應(yīng)體系的溫度關(guān)系曲線如上圖所示。鼓氣速度過快，反應(yīng)體系溫度反而下降的原因___________________________。

（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是_________________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是_______________。

（4）在檢驗(yàn)生成物的過程中，一位同學(xué)很偶然地發(fā)現(xiàn)向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。針對溴水褪色的原因，該小組的同學(xué)們經(jīng)過分析后，提出兩種猜想：

①溴水將乙醛氧化為乙酸；②溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)。

請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，探究哪一種猜想正確？________________________________。

Answer 1

【答案】（1）2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O

（2）放熱； 過量的氣體將反應(yīng)體系中的熱量帶走

（3）乙醛、乙醇、水；氮?dú)?/span>

（4）用pH試紙檢測溴水與褪色后溶液的酸堿性。若酸性明顯增強(qiáng)，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確（其他合理答案也對）

【解析】

試題分析：（1）乙醇在通作催化劑時(shí)，可以被氧氣氧化為乙醛，反應(yīng)的方程式為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。

故答案為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明反應(yīng)引發(fā)后，不需加熱即可進(jìn)行到底，說明該反應(yīng)是放熱的反應(yīng)；反應(yīng)放出的熱的多少和乙醇以及氧氣的量有關(guān)，鼓氣多反應(yīng)放熱多，所以開始階段溫度升高，但是過量的氣體會將體系中的熱量帶走，所以后階段溫度降低。

故答案為：放熱；過量的氣體將反應(yīng)體系中的熱量帶走；

（3）乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)中的物質(zhì)：乙醇、乙醛和水的沸點(diǎn)高低不同，在試管a中能收集這些不同的物質(zhì)，空氣的成分主要是氮?dú)夂脱鯕�，氧氣參加反�?yīng)后剩余的主要是氮?dú)?/span>。

故答案為：乙醛、乙醇、水；氮?dú)猓?/span>

（5）若是乙醛被氧化，則有乙酸和溴化氫生成，溶液呈強(qiáng)酸性；若是發(fā)生加成反應(yīng)，則生成飽和含溴有機(jī)物，溶液仍為中性，所以用pH試紙檢測溴水與褪色后溶液的酸堿性，若酸性明顯增強(qiáng)，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確。

故答案為：用pH試紙檢測溴水與褪色后溶液的酸堿性．若酸性明顯增強(qiáng)，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確。