有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识。某教师设计了如图所示装置(夹持等装置已省略)...
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有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识。某教师设计了如图所示装置(夹持等装置已省略),其实验*作为先按图安装好装置,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a、b和c,而有节奏(间歇*)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)A中发生反应的化学方程式:________________________________,B的作用:________;C中热水的作用: ______________________________。
(2)M处发生反应的化学方程式为______________________。
(3)从M管中可观察到的现象:_______________________,从中可认识到该实验过程中催化剂________(填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的________。
(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应________(填“能”或“不能”)继续进行,其原因是__________________________________________。
(5)验*乙醇氧化产物的化学方法是________________________________。
【回答】
* (1)2H2O22H2O+O2↑ 干燥O2 使D中乙醇变为蒸气进入M参
加反应,用水浴加热可使乙醇气流较平稳
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(3)受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象 参加 温度
(4)能 乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量能维持反应继续进行
(5)实验结束后,卸下装置F中盛有少量蒸馏水的试管,从中取出少许溶液做银镜反应实验(也可使之与新制Cu(OH)2悬浊液反应),来*有乙醛生成
解析 (1)A中过氧化*在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;B中浓硫*用来吸收氧气中的水蒸气;C中热水使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应。
(2)M处发生的反应是乙醇的催化氧化反应,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(3)M处发生的反应是乙醇的催化氧化反应,Cu作催化剂,Cu和氧气反应生成的氧化铜和乙醇反应又生成铜,因此会出现光亮的铜丝先变黑后变红,交替进行,这说明催化剂参与反应过程,实验开始时需先加热铜丝,说明催化剂起催化作用需要一定的温度。
(4)乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量能维持反应继续进行。
(5)乙醇被氧化为乙醛,乙醛含有醛基,具有还原*,能被银氨溶液或新制*氧化铜悬浊液氧化,因此验*乙醇氧化产物的化学方法是取少许溶液于试管中,加入新制的银氨溶液并水浴加热,观察试管壁上有光亮的银镜生成,或取少许溶液于试管中,加入新制的*氧化铜悬浊液并加热,观察有砖红*的沉淀生成,均可*有乙醛生成。
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