探究乙醇催化氧化
探究乙醇催化氧化
乙醇催化氧化的实验是重要的有机化学实验之一。本文分析一道乙醇催化氧化的实验题,帮助同学们更好的学习这部分内容。
【例题】 某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
⑴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,说明该乙醇催化反应是 反应。
⑵甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是 ;乙的作用是 。
⑶反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。
⑷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,可现在混合液中加入 (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 (填试验操作名称)即可除去。
【解析】乙醇催化氧化的原理是:铜先和氧气反应生成氧化铜,乙醇被氧化铜氧化生成乙醛,氧化铜被乙醇还原铜,铜作催化剂。
实验过程中铜网先由红色变为黑色:2Cu+O2
CH3CH2OH+CuO △
△ 2CuO;然后由黑色又变为红色:CH3CHO+Cu+H2O,出现红色和黑色交替的现象,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。甲装置是为了得到气态乙醇,水浴的作用是加热,而乙装置是为冷却生成的乙醛、未反应完的乙醇和生成的水,还有乙醛被氧化生成的乙酸,所以水浴的作用是冷却,气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气。
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,可现在混合液中加入碳酸氢钠溶液,然后,再通过蒸馏即可除去。
【答案】 ⑴2Cu+O2 △ 2CuO、CH3CH2OH+CuO △
CH3CHO+Cu+H2O ;放热反应
⑵加热 ; 冷却 ⑶乙醛、乙醇、水、乙酸 ; 氮气 ⑷乙酸 ; c ; 蒸馏