8.某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗.

(1)實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)黑色和紅色交替的現(xiàn)象,請寫出相應的化學方程式2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO,CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O.
在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應仍能繼續(xù)進行,說明該乙醇催化反應是放熱反應.
(2)甲和乙兩個水浴作用不相同.甲的作用是加熱;乙的作用是冷卻.
(3)反應進行一段時間后,試管a中能收集到不同的物質(zhì),它們是乙醛、乙醇、水.
(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗,試紙顯紅色,說明液體中還含有乙酸(填寫名稱).

分析 (1)乙醇與氧氣在銅做催化劑條件下發(fā)生催化氧化生成乙醛,方程式:2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO  CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O,反應為放熱反應;
(2)依據(jù)乙醇、乙醛易揮發(fā)的性質(zhì)解答;
(3)乙醇催化氧化生成乙醛和水,結(jié)合乙醇的揮發(fā)性判斷產(chǎn)物;
(4)酸性溶液能夠使紫色石蕊試紙變紅色.

解答 解:(1)銅與氧氣反應生成氧化銅,方程式:2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO,氧化銅與乙醇反應生成銅和乙醛,方程式CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O;在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應仍能繼續(xù)進行,說明該乙醇催化反應是放熱反應;
故答案為:2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO;CH3CH2OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH3CHO+Cu+H2O;放熱;
(2)乙醇易揮發(fā),通過水浴加熱促使乙醇揮發(fā);
乙醛易揮發(fā),通過冷水浴減少乙醛的揮發(fā);
故答案為:加熱;冷卻;
(3)乙醇催化氧化生成乙醛和水,乙醇具有揮發(fā)性,所以產(chǎn)物中含有:乙醛、乙醇、水,故答案為:乙醛、乙醇、水;
(4)乙醛能夠氧化生成乙酸,乙酸水溶液顯酸性,能夠使紫色石蕊試液變紅,故答案為:乙酸.

點評 本題考查了乙醇的催化氧化實驗,掌握乙醇的催化反應歷程是解答的關鍵,側(cè)重考查學生分析問題解決問題能力,題目難度不大.

練習冊系列答案
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A.15.6%B.25%C.30%D.無法確定

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19.下列排列順序正確的是( 。
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3.幾種短周期元素的原子半徑和主要化合價見下表,下列有關說法正確的是(  )
元素代號XYZLMQ
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主要化合價+2+3+6、-2+7、-1+4、-4-2
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B.Y與Q在常溫下不易反應
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13.下列過程中,需要加快化學反應速率的是( 。
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查閱資料:
氯化亞銅:白色微溶于水,在干燥空氣中穩(wěn)定,受潮則易變藍棕色,在熱水中迅速水解生成氧化銅水合物而呈紅色.
氯化銅:從水溶液中結(jié)晶時,在15℃以下得到四水物,在15~25.7℃得到三水物,在26~42℃得到二水物,在42℃以上得到一水物,在100℃得到無水物.
(1)現(xiàn)用如圖所示的實驗儀器及藥品制備純凈、干燥的氯氣并與粗銅反應(鐵架臺、鐵夾省略).

①按氣流方向連接各儀器接口順序是:a→d、e→h、i→f、g、→b.
②本套裝置有兩個儀器需要加熱,加熱的順序為先A后D,這樣做的目的是排出空氣,防止銅被氧氣氧化.
(2)分析流程:
①固體甲需要加稀鹽酸溶解,其理由是抑制氯化銅、氯化鐵水解;
②溶液甲可加試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì),X可選用下列試劑中的(填序號)c.
a.NaOH         b. NH3•H2O       c.CuO      d.CuSO4
③完成溶液乙到純凈CuCl2•2H2O晶體的系列操作步驟為:加少量鹽酸、蒸發(fā)濃縮、冷卻到26~42℃結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥.
(3)向溶液乙中加入適當?shù)倪原劑(如SO2、N2H4、SnCl2等),并微熱得到CuCl沉淀,寫出向乙溶液加入N2H4(氧化產(chǎn)物為無毒氣體)的離子方程式:4Cu2++4Cl-+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuCl↓+N2↑+4H+.此反應只能微熱的原因是微熱維持反應發(fā)生,溫度過高生成氧化銅水合物.
(4)若開始取100g 含銅96%的粗銅與足量Cl2反應,經(jīng)上述流程只制備CuCl2•2H2O,最終得到干燥產(chǎn)品277g,求制備CuCl2•2H2O的產(chǎn)率108%;(精確到1%)分析出現(xiàn)此情況的主要原因在調(diào)節(jié)溶液pH時,加入CuO反應生成了CuCl2,使產(chǎn)品質(zhì)量增加.

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18.利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應制取副產(chǎn)品鹽酸的設想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實.某化學興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程,其設計的模擬裝置如圖:

根據(jù)要求填空:
(1)A裝置中發(fā)生反應的化學方程式MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+MnCl2+2H2O
(2)B裝置有三種功能:①控制氣流速度;②均勻混合氣體;③干燥混合氣體
(3)設V(Cl2)/V(CH4)=x,理論上欲獲得最多的氯化氫,則X≥4
(4)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末,其作用是吸收過量的氯氣
(5)寫出C裝置中生成一氯甲烷的化學反應方程式CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl
(6)E裝置中除鹽酸外,還含有有機物,從E中分離出鹽酸的最佳方法為A
A、分液法  B、蒸餾法  C、萃取分液法 D、結(jié)晶法
(7)該裝置還有缺陷,原因是沒有進行尾氣處理,其尾氣主要成分為AB
A、CH4    B、CH3Cl   C、CH2Cl2   D、CHCl3

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