Question

【題目】下面是某課外活動小組在進行探究乙醇性質(zhì)實驗時遇到的問題，請你幫助解決。

（1）在做乙醇與鈉反應(yīng)的實驗時，把一小塊鈉緩慢放入裝有乙醇的試管內(nèi)，與鈉和水反應(yīng)相比有所不同：①鈉沒有熔化成小球；②鈉先沉在試管底；③反應(yīng)后逐漸浮起。小組同學(xué)進行討論，前兩點現(xiàn)象解釋達成共識。請說出你的看法：

①鈉沒有熔化成小球是因為_________________；

②鈉先沉在試管底是因為__________________；

③第三點現(xiàn)象解釋存在爭議，活動小組的同學(xué)形成兩種意見：a生成的氫氣產(chǎn)生浮力所致；b生成的乙醇鈉增大了溶液的密度所致。請你設(shè)計一個實驗驗證a和b說法的合理_________

（2）在做乙醇的催化氧化實驗中，某同學(xué)有個意外發(fā)現(xiàn)：在酒精燈外焰上灼燒銅絲觀察到銅絲表面變黑；當(dāng)銅絲接近燈芯，變黑的銅絲又恢復(fù)原來的紅色。請用化學(xué)方程式解釋上述變化的過程_________________。

Answer 1

【答案】鈉與乙醇反應(yīng)不如與水反應(yīng)劇烈，放出熱量少，溫度沒有達到鈉的熔點 鈉的密度比水小比乙醇大，因而沉到試管底 向完成實驗的試管中再緩慢加入一小塊鈉，觀察鈉是浮在液面還是沉下去 2Cu+O2=2CuO； CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu

【解析】

(1)對于放熱反應(yīng)，反應(yīng)越劇烈，相同時間內(nèi)放出的熱量較多，溫度升高越多；如果ρ固體>ρ液體，固體下沉，反之上浮，附在固體上的氣體能使總密度下降。

(2)酒精燈燈焰由內(nèi)而外，乙醇蒸氣含量下降、氧氣含量上升。

在以上認(rèn)識的基礎(chǔ)上可解各小題。

(1)①鈉與乙醇的反應(yīng)不如與水反應(yīng)劇烈，相同時間內(nèi)反應(yīng)放出的熱量較少，溫度上升不多，不能達到鈉的熔點，所以鈉沒有熔化成小球。答案為： 鈉與乙醇反應(yīng)不如與水反應(yīng)劇烈，放出熱量少，溫度沒有達到鈉的熔點

②根據(jù)物理知識可知，鈉在乙醇中下沉是因為其密度大于乙醇。答案為：鈉的密度比水小比乙醇大，因而沉到試管底

③探究“生成的氫氣產(chǎn)生浮力”不好操作，探究“生成的乙醇鈉增大了溶液的密度”操作方便，故可在反應(yīng)后的溶液中再加入鈉，如果上浮，則引起鈉上浮的原因主要是生成的乙醇鈉增大了溶液的密度；如果下沉，則引起鈉上浮的原因主要是生成的氫氣產(chǎn)生浮力。答案為：向完成實驗的試管中再緩慢加入一小塊鈉，觀察鈉是浮在液面還是沉下去

(2)酒精燈外焰與空氣接觸充分，氧氣含量高，銅受熱易氧化；內(nèi)焰缺氧而富含乙醇蒸氣，氧化銅被乙醇蒸氣還原。發(fā)生的反應(yīng)為：2Cu+O2=2CuO； CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu。答案為：2Cu+O2=2CuO； CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu。