Question

乙醛在氧化銅催化劑存在的條件下，可以被空氣氧化成乙酸．依據(jù)此原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制得并在試管C中收集到少量乙酸溶液（如圖所示：試管A中裝有40%的乙醛水溶液、氧化銅粉末；試管C中裝有適量蒸餾水；燒杯B中裝有某液體）．已知在60℃～80℃時(shí)用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng)，連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全．
有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見下表：

物質(zhì)	乙醛	乙酸	甘油	乙二醇	水
沸點(diǎn)/℃	20.8	117.9	290	197.2	100

請(qǐng)回答下列問題：
（1）試管A內(nèi)在60～80℃時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為（注明反應(yīng)條件）

 

（2）如圖所示，在試驗(yàn)開始時(shí)打開K，溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在

 

；當(dāng)試管A內(nèi)的主要反應(yīng)完成后關(guān)閉K，溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在

 

，目的是

 

．
（3）燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是

 

（寫出一中即可，在題給物質(zhì)中找）．指出該裝置中的一處錯(cuò)誤

 

（4）試管C中除了乙酸，還可能還有某些有機(jī)雜質(zhì)，檢驗(yàn)該雜質(zhì)的方法為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)乙醛與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙酸；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)溫度計(jì)應(yīng)測量反應(yīng)的溫度，控制反應(yīng)溫度為60～80℃；根據(jù)蒸餾原理，溫度計(jì)測量的是蒸氣的溫度；
（3）根據(jù)乙酸的沸點(diǎn)為117.9℃，要想通過蒸餾的方法得到乙酸，B內(nèi)盛裝的液體的沸點(diǎn)應(yīng)大于117.9℃；
試管C不應(yīng)用試管塞密封，試管C中的導(dǎo)管插入液面以下，有產(chǎn)生倒吸的危險(xiǎn)；
（4）乙醛可能沒有全部被氧化，故乙酸中可能混有乙醛，檢驗(yàn)乙醛可用新制氫氧化銅．

解答：解：（1）乙醛與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙酸，方程式為：2CH₃CHO+O₂

CuO

60～80℃

2CH₃COOH，
故答案為：2CH₃CHO+O₂

CuO

60～80℃

2CH₃COOH；
（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)溫度計(jì)應(yīng)測量反應(yīng)的溫度，控制反應(yīng)溫度為60℃～80℃，所以實(shí)驗(yàn)開始時(shí)溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在試管A的反應(yīng)液中，
由蒸餾原理可知，溫度計(jì)測量的是蒸氣的溫度，所以溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在試管A的支管口處，
故答案為：反應(yīng)物液面下；具支試管的支管口；控制溫度，讓乙酸蒸發(fā)出來；
（3）乙酸的沸點(diǎn)為117.9℃，要想通過蒸餾的方法得到乙酸，B內(nèi)盛裝的液體的沸點(diǎn)應(yīng)大于117.9℃，由表可知燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是乙二醇或甘油；
試管C不應(yīng)用試管塞密封，或試管C中的導(dǎo)管插入液面以下，有產(chǎn)生倒吸的危險(xiǎn)；
故答案為：甘油；試管C不應(yīng)用試管塞密封，或試管C中的導(dǎo)管插入液面以下，有產(chǎn)生倒吸的危險(xiǎn)；
（4）乙醛可能沒有全部被氧化，故乙酸中可能混有乙醛，檢驗(yàn)乙醛可用新制氫氧化銅，
故答案為：取試管C中的液體少許，滴加新制的氫氧化銅懸濁液，加熱，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，表明含有乙醛雜質(zhì)．

點(diǎn)評(píng)：本題借助于乙酸的制備，考查了蒸餾的原理、溫度計(jì)的使用，乙醛的性質(zhì)及檢驗(yàn)質(zhì)，難度不大，根據(jù)課本知識(shí)即可完成．注意總結(jié)溫度計(jì)在不同反應(yīng)中的位置．