Question

如圖所示為某化學興趣小組設計的乙醇氧化的實驗裝置（圖中加熱儀器、鐵架臺、鐵夾等均未畫出）．

圖中：A為無水乙醇（沸點為78℃），B為繞成螺旋狀的細銅絲，C為無水CuSO₄粉末，D為堿石灰，F為新制的堿性Cu（OH）₂懸濁液．
（1）E處是一種純凈物，其發生反應的化學方程式為

2KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
（2）為使A中乙醇平穩汽化成乙醇蒸氣，常采用的方法是

水浴加熱試管A

．D處使用堿石灰的作用是

防止F試管中的水蒸汽進入到C，干擾生成物水的檢驗

．
（3）能證明乙醇反應后產物的實驗現象是

無水硫酸銅變藍色，說明有水生成，加熱煮沸F試管，產生磚紅色的沉淀，說明有乙醛生成

．
（4）本實驗中若不加熱E處，其他操作不變，則發現C處無明顯變化，而F處現象與（3）相同．推斷B處發生反應的化學方程式

CH₃CH₂OH→CH₃CHO+H₂↑

．

Answer 1

分析：（1）E處是一種純凈物，依據裝置圖可知是提供氧氣的裝置，是加熱高錳酸鉀固體得到氧氣的反應；
（2）乙醇沸點小于100°C，為使A中乙醇平穩汽化成乙醇蒸氣，可以采取水浴加熱試管A；D處使用堿石灰的作用是防止水蒸氣進入C，影響生成水的檢驗；
（3）乙醇催化氧化生成的產物為乙醛和水，裝置中C處無水硫酸銅變藍色，說明有水生成，加熱煮沸F試管，產生磚紅色的沉淀，說明有乙醛生成；
（4）不加熱E處說明沒氧氣參與反應，發現C處無明顯變化，而F處現象與（3）相同，說明無水生成，但生成了乙醛，是乙醇在銅催化作用下生成醛和氫氣的反應；

解答：解：乙醇和銅不反應，和氧化銅反應，所以要先制取氧化銅；銅和氧氣在加熱條件下才反應生成氧化銅，若先加熱制取氧氣，不加熱時，銅和氧氣不反應，造成資源浪費，所以先加熱銅，后加熱高錳酸鉀制取氧氣；銅生成氧化銅后，再加熱A裝置制取乙醇蒸汽，乙醇和氧化銅反應；最后加熱F裝置，使乙醛和新制的Cu（OH）₂懸濁液反應；
（1）E處是一種固體純凈物，且分解生成氧氣，所以是高錳酸鉀；加熱高錳酸鉀時，高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）直接加熱時，生成乙醇蒸汽的速率較大，乙醇和氧化銅反應不完全，造成資源浪費，為了使A中的乙醇平穩氣化成蒸氣，可采用水浴加熱的方法；
乙醇和氧化銅反應生成乙醛、銅和水，加熱F處時，F裝置中的水蒸氣也使無水硫酸銅變藍，所以對乙醇和氧化銅反應生成的水蒸氣造成干擾，所以D裝置目的是吸收F裝置中的水蒸氣，防止F處產生的水蒸氣對無水硫酸銅產生影響．
故答案為：水浴加熱；防止F處產生的水蒸氣對無水硫酸銅產生影響；
（3）水能使無水硫酸銅變藍；在加熱條件下，乙醛和新制的Cu（OH）₂懸濁液生成磚紅色氧化亞銅沉淀，如果C處無水硫酸銅變藍，加熱煮沸F，生成磚紅色沉淀，說明乙醇被氧化后的產物是水和乙醛．
故答案為：C處無水硫酸銅變藍色，說明有水生成，加熱煮沸F試管，產生磚紅色的沉淀，說明有乙醛生成；
（4）不加熱E處說明沒氧氣參與反應，發現C處無明顯變化，而F處現象與（3）相同，說明無水生成，但生成了乙醛，是乙醇在銅催化作用下生成醛和氫氣的反應，反應的化學方程式為：CH₃CH₂OH

催化劑

加熱

CH₃CHO+H₂↑；
故答案為：CH₃CH₂OH

催化劑

加熱

CH₃CHO+H₂↑；

點評：本題考查了乙醇的化學性質，實驗過程分析判斷，可以根據所學知識進行回答，難度不大．