Question

圖中，甲由C、H、O三種元素組成，元素的質量比為12：3：8，甲的沸點為78.5℃，其蒸氣與H₂的相對密度是23．將溫度控制在400℃以下，按要求完成實驗．

（1）在通入空氣的條件下進行實驗Ⅰ．
①甲的名稱是

乙醇

，加入藥品后的操作依次是

cab或acb

．
a．打開活塞
b．用鼓氣氣球不斷鼓入空氣
c．點燃酒精燈給銅絲加熱
②實驗結束，取試管中的溶液與新制的Cu（OH）₂混合，加熱至沸騰，實驗現象為

有磚紅色沉淀生成

寫出發生反應的化學方程式

CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O+2H₂O

（2）在停止通入空氣的條件下進行實驗Ⅱ．
①關閉活塞，為使甲持續進入反應管中，需要進行的操作是

向燒杯中加入水，在78.5℃以上溫度加熱

．
②甲蒸氣進入反應管后，在銅做催化劑有250-350℃條件下發生可逆的化學反應，在試管中收集到了實驗Ⅰ相同的產物，并有可燃性氣體單質放出．該反應揭示了甲催化氧化的本質．寫出實驗Ⅱ中反應的化學方程式

CH₃CH₂OH

250-350℃

Cu

CH₃CHO+H₂

，并結合該化學方程式簡要說明實驗Ⅰ中所通空氣的作用

使氫氣和氧氣結合生成水，使平衡向正反應方向移動

（3）甲也是一種良好的有機溶劑．某同學在進行溴乙烷與NaOH的甲溶液的反應中，觀察到有氣體生成．請設計一種實驗方案檢驗該氣體，完成下列表格．

操作方法及所用試劑	實驗現象
洗氣、水	酸性高錳酸鉀溶液褪色

Answer 1

分析：（1）甲由C、H、O三種元素組成，元素的質量比為12：3：8，則N（C）：N（H）：N（O）=

12

12

：

3

1

：

8

16

=2：6：1，則最簡式為C₂H₆O，其蒸氣與H₂的相對密度是23，可知相對分子質量為46，則甲的分子式為C₂H₆O，可在銅絲作用下與氧氣反應，應為乙醇，在銅為催化劑條件下加熱，與氧氣發生氧化還原反應生成乙醛反應為2CH₃CH₂OH+O₂

催化劑

△

2CH₃CHO+2H₂O，乙醛可與新制氫氧化銅濁液在加熱條件下發生氧化還原反應生成乙酸和氧化亞銅，反應的方程式為CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O+2H₂O，
（2）可用水浴加熱的方法使乙醇揮發，提供乙醇氣體，由②題意可以乙醇在銅作催化劑作用下生成乙醛和氫氣，從平衡移動的角度分析通入空氣的作用；
（3）溴乙烷在氫氧化鈉的乙醇溶液中發生消去反應生成乙烯，因乙醇易揮發，可將氣體通入水中，除去乙醇，然后用酸性高錳酸鉀溶液檢驗．

解答：解：（1）①甲由C、H、O三種元素組成，元素的質量比為12：3：8，則N（C）：N（H）：N（O）=

12

12

：

3

1

：

8

16

=2：6：1，則最簡式為C₂H₆O，其蒸氣與H₂的相對密度是23，可知相對分子質量為46，則甲的分子式為C₂H₆O，可在銅絲作用下與氧氣反應，應為乙醇，加入藥品后，可先打開活塞，然后點燃酒精燈給銅絲加熱，最后用鼓氣氣球不斷鼓入空氣，或先打開活塞，再點燃酒精燈給銅絲加熱，最后用鼓氣氣球不斷鼓入空氣，
故答案為：乙醇；cab或acb；
②實驗結束，取試管中的溶液與新制的Cu（OH）₂混合，加熱至沸騰，乙醛可與新制氫氧化銅濁液在加熱條件下發生氧化還原反應生成乙酸和磚紅色的氧化亞銅，反應的方程式為CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O+2H₂O，
故答案為：有磚紅色沉淀生成；CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O+2H₂O；
（2）①可用水浴加熱的方法使乙醇揮發，提供乙醇氣體，水浴加熱時，溫度應在78.5℃以上，以使乙醇揮發，
故答案為：向燒杯中加入水，在78.5℃以上溫度加熱；
②乙醇在銅作催化劑作用下生成乙醛和氫氣，反應的方程式為CH₃CH₂OH

250-350℃

Cu

CH₃CHO+H₂，因反應為可逆反應，可知實驗Ⅰ中所通空氣的作用是使氫氣和氧氣結合生成水，使平衡向正反應方向移動，
故答案為：CH₃CH₂OH

250-350℃

Cu

CH₃CHO+H₂；使氫氣和氧氣結合生成水，使平衡向正反應方向移動；
（3）溴乙烷在氫氧化鈉的乙醇溶液中發生消去反應生成乙烯，因乙醇易揮發，可將氣體通入水中，除去乙醇，然后用酸性高錳酸鉀溶液檢驗，
故答案為：

操作方法及所用試劑	實驗現象
洗氣、水	酸性高錳酸鉀溶液褪色

點評：本題綜合有機物化學反應原理的探究，側重于學生的計算能力、分析能力、實驗能力和評價能力，為高考常見題型，難度較大，注意把握題給信息，為解答該題的關鍵．