Question

【題目】某研究性學習小組的同學利用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。請分析回答：

（1）請寫出實驗過程中的總的化學反應方程式____________________________________。

（2）在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應仍能繼續進行，說明乙醇的催化氧化反應是________反應。進一步研究表明，鼓氣速度與反應體系的溫度關系曲線如上圖所示。鼓氣速度過快，反應體系溫度反而下降的原因___________________________。

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

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

①溴水將乙醛氧化為乙酸；②溴水與乙醛發生加成反應。

請你設計一個簡單的實驗，探究哪一種猜想正確？________________________________。

Answer 1

【答案】（1）2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O

（2）放熱； 過量的氣體將反應體系中的熱量帶走

（3）乙醛、乙醇、水；氮氣

（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，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，可以被氧氣氧化為乙醛，反應的方程式為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。

故答案為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；

（2）實驗時，在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應仍能繼續進行，說明反應引發后，不需加熱即可進行到底，說明該反應是放熱的反應；反應放出的熱的多少和乙醇以及氧氣的量有關，鼓氣多反應放熱多，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；過量的氣體將反應體系中的熱量帶走；

（3）乙醇的催化氧化實驗中的物質：乙醇、乙醛和水的沸點高低不同，在試管a中能收集這些不同的物質，空氣的成分主要是氮氣和氧氣，氧氣參加反應后剩余的主要是氮氣。

故答案為：乙醛、乙醇、水；氮氣；

（5）若是乙醛被氧化，則有乙酸和溴化氫生成，溶液呈強酸性；若是發生加成反應，則生成飽和含溴有機物，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，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，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確。