Question

11．如所示為某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的乙醇催化氧化及其產(chǎn)物檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置（圖中加熱儀器、鐵架臺(tái)、鐵夾等均未畫出）．

圖中：A為無水乙醇（沸點(diǎn)為78℃），
B為繞成螺旋狀的細(xì)銅絲或銀絲，
C為無水CuSO粉末，
D為堿石灰，
F為新制的氫氧化銅懸濁液．
已知：含-CHO的物質(zhì)在加熱條件下與新制的Cu（OH）₂懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀．
（1）在上述裝置中，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要加熱的儀器為（填儀器或某部位的代號(hào)）E、A、B、F．
（2）為使A中乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣，常采用的方法是水浴加熱．D處使用堿石灰的作是防止F中的水蒸氣進(jìn)入C中與無水CuSO₄作用，影響產(chǎn)物水的檢驗(yàn)．
（3）E處是一種純凈物，其反應(yīng)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（4）寫出乙醇發(fā)生催化氧化的化學(xué)方程式2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．

Answer 1

分析 該裝置為乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)裝置，裝置中：裝置E制備氧氣，裝置A提供乙醇蒸氣，裝置B是乙醇蒸氣和氧氣在催化劑作用下發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙醛和水，C處放置白色的無水硫酸銅，白色粉末無水硫酸銅遇水變藍(lán)色檢驗(yàn)水的生成，干燥管D中盛有堿石灰，防止F中的水蒸氣進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中，干擾C處的實(shí)驗(yàn)，裝置F通入氫氧化銅中加熱出現(xiàn)磚紅色沉淀檢驗(yàn)乙醛的生成，以此解答該題．

解答 解：該裝置為乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)裝置，裝置中：裝置E制備氧氣，裝置A提供乙醇蒸氣，裝置B是乙醇蒸氣和氧氣在催化劑作用下發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙醛和水，C處放置白色的無水硫酸銅，白色粉末無水硫酸銅遇水變藍(lán)色檢驗(yàn)水的生成，干燥管D中盛有堿石灰，防止F中的水蒸氣進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中，干擾C處的實(shí)驗(yàn)，裝置F通入氫氧化銅中加熱出現(xiàn)磚紅色沉淀檢驗(yàn)乙醛的生成，
（1）固體加熱制氧氣需要加熱，乙醇變?yōu)檎羝�需加熱，乙醇的催化氧化要加熱，醛和與新制的Cu（OH）₂懸濁液反應(yīng)也要加熱，
故答案為：E、A、B、F；
（2）為使A中乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣，常采用的方法是水浴加熱；堿石灰具有吸水作用，D處使用堿石灰可以防止F中的水蒸氣進(jìn)入C中與無水CuSO₄作用，否則會(huì)影響產(chǎn)物水的檢驗(yàn)，
故答案為：水浴加熱；防止F中的水蒸氣進(jìn)入C中與無水CuSO₄作用，影響產(chǎn)物水的檢驗(yàn)；
（3）固體純凈物加熱制氧氣的只能是加熱高錳酸鉀制氧氣，反應(yīng)為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）乙醇在通過催化劑時(shí)，可以被氧化為乙醛，反應(yīng)的方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)方法，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握�?shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷，反應(yīng)原理的應(yīng)用，掌握物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)基本操作是解題關(guān)鍵，題目難度中等．