Question

15．有關催化機理等問題可從“乙醇催化氧化實驗”得到一些認識，實驗裝置如圖所示．其實驗操作為：預先使棉花團浸透乙醇，并照圖安裝好儀器，在銅絲的中間部分加熱，片刻后開始有節(jié)奏地鼓入空氣，即可觀察到明顯的實驗現(xiàn)象．請回答以下問題：
（1）被加熱的銅絲處發(fā)生反應的化學方程式為2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．
（2）從A管中可觀察到的實驗現(xiàn)象為：受熱部分的銅絲隨間歇性鼓入空氣而交替出現(xiàn)變黑、變紅從中可認識到在該實驗過程中催化劑起催化作用的同時參加了化學反應，還可認識到催化劑起催化作用時需要一定的溫度．
（3）實驗一段時間后，如果撤掉酒精燈，反應還能否繼續(xù)進行？能（填“能”或“不能”）原受熱的銅絲處有什么現(xiàn)象仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑、變紅的現(xiàn)象出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因為醇的催化氧化是放熱反應．

Answer 1

分析 （1）乙醇催化氧化生成乙醛和水；
（2）銅與氧氣反應生成黑色的氧化銅，氧化銅與乙醇反應被還原為銅，且該反應需要在一定溫度下進行；
（3）乙醇催化氧化屬于放熱反應，放出的熱量足以維持反應繼續(xù)進行，據(jù)此解答．

解答 解：（1）乙醇催化氧化生成乙醛和水，化學方程式：2CH₃CH₂OH+O₂$\stackrel{△}{→}$2CH₃CHO+2H₂O；
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$\stackrel{△}{→}$2CH₃CHO+2H₂O；
（2）加熱時，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重復發(fā)生上述反應，則可觀察到A處受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮，且該反應需要在一定溫度下進行，則認識到催化劑起催化作用時需要一定的溫度，
故答案為：受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮；溫度；
（3）乙醇催化氧化屬于放熱反應，放出的熱量足以維持反應繼續(xù)進行，所以實驗一段時間后，如果撤掉酒精燈，反應還能繼續(xù)進行；原受熱的銅絲處仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑、變紅的現(xiàn)象；
故答案為：能； 仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑、變紅的現(xiàn)象；因為醇的催化氧化是放熱反應．

點評 本題考查了乙醇催化氧化的實驗設計方案，明確乙醇催化氧化的反應機理是解題關鍵，注意催化劑在反應中的作用，題目難度不大．