下面是某化學學習小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務。
I.課本介紹了乙醇氧化的實驗:把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈外焰加熱,待銅絲表面變黑后立即把它插入盛有約2 mL乙醇的試管里,反復操作幾次。注意聞生成物的氣味,并觀察銅絲表面的變化。
(1)小趙同學用化學方法替代“聞生成物的氣味”來說明生成物的出現(xiàn),該化學方法中所另加的試劑及出現(xiàn)的主要現(xiàn)象是:
。(用所學的知識回答)。
(2)小趙同學在探究“聞生成物的氣味”的替代方法時,偶然發(fā)現(xiàn)向溴水中加入足量的乙醛溶液,可以看到溴水褪色。該同學為解釋上述現(xiàn)象,提出三種猜想:(注:褪色原因只有一種)
①溴與乙醛發(fā)生取代反應;②
;③由于醛基具有還原性,溴將乙醛氧化為乙酸。
為探究哪種猜想正確,小李同學提出了
如下兩種實驗方案:
方案一:用pH試紙檢測溴水褪色后溶液的酸堿性;
方案二:測定反應前溴水中Br
2的物質的量和反應后溶液中Br
—離子的物質的量。
(3)根據(jù)方案一,若
,則猜想②不成立。
(4)小李同學認為:假設測得反應前溴水中Br
2的物質的量為amol,若測得反應后n(Br
—)=
mol,則說明溴與乙醛發(fā)生取代反應。
(5)小吳同學設計如下實驗方案:①按物質的量之比為1:5配制KBrO
3—KBr溶液,加合適的適量的酸,完全反應并稀至1L,生成0.5molBr
2。②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液,使之褪色,然后將所得溶液稀釋為100mL,準確量取其中10mL。③加入過量的AgNO
3溶液,過濾、洗滌、干燥后稱量得到淡黃色固體0.188g。若已知CH
3COOAg易溶于水。
試通過計算判斷:溴與乙醛發(fā)生反應的化學方程式為
;
小張同學認為合適的酸既不是硫酸也不是鹽酸,這是為什么?
。
Ⅱ.小錢同學利用下圖裝置進行乙醇的催化氧化實驗并制取乙醛(試管丙中用水吸收產(chǎn)物),圖中鐵架臺等裝置已略去。實驗時,先加熱玻璃管中的銅絲,約lmin后鼓入空氣。
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)乙醇發(fā)生催化氧化的化學方程式為
。
(2)實驗時,小錢同學將甲裝置浸在70℃~80℃的水浴中,目的是
_。
小孫同學認為:由于小錢同學裝置設計上的缺陷,實驗進行時可能會
____________。
(3)反應發(fā)生后,移去酒精燈,利用反應自身放出的熱量可維持反應繼續(xù)進行。進一步探究表明,鼓氣速度與反應體系的溫度關系曲線如圖所示。
請你解釋鼓氣速度過快,反應體系溫度反而下降的原因是:
。
你認為該實驗中“鼓氣速度”這一變量可用
來計量。