高中化学+乙醇催化氧化的原理
乙醇催化氧化的原理
反应的方程式为：
2Cu + O2→2CuO
CuO + CH3CH2OH→CH3CHO + Cu + H2O
总方程式为：CH3CH2OH+ O2→CH3CHO +H2O
反应中起催化作用的是Cu,表面的氧化铜是中间产物。
2Cu+O2→2CuO，CuO+CH3CH2OH→CH3CHO+Cu+H2O，总方程式为：CH3CH2OH+O2→CH3CHO+H2O。
把铜丝烧成螺旋状，在火焰上加热后，铜丝表面发黑生成黑色的氧化铜，迅速插入酒精中，待黑色退去后，取出铜丝再加热再插入酒精中，反复数次后嗅闻气味。
按照实验装置图将仪器、药品装好后，将仪器固定在铁架台上。旋转调压器旋钮，给电炉丝通电，并使电炉丝保持红热状态，加热长颈漏斗的颈端内的细铜丝。当细铜丝红热时，迅速用手不断挤压鼓气球，使空气源源不断地携带着乙醇蒸汽通过红热的细铜丝。
扩展资料：
注意事项：
1、如果使用一般的细铜丝，应将其绕成紧密的螺旋形，这样既可以增大反应物的接触面积，又有利于保持热量。
2、实验中应注意乙醇的用量要少，若乙醇用量较多，生成的乙醛溶于乙醇中，不易闻到乙醛的气味。
3、铜丝在加热的条件下才能对乙醇的氧化起到催化作用，所以铜丝表面被加热变为黑色时，要趁热立即插入乙醇中，并且要反复多次，现象才明显，才能达到较好的效果。
参考资料来源：百度百科-乙醇
参考资料来源：百度百科-催化氧化
醇催化氧化的本质是： 去氢，也就是去掉醇羟基上的H和 连接有醇羟基的C原子上的氢， 这两个H原子与氧气的O原子结合生成水。
所以，如果连接有醇羟基的C原子上有2个或者3个H，这样的醇催化氧化后形成醛 连接有醇羟基的C原子上有1个H。
醇催化氧化后的产物是 酮 连接有醇羟基的C原子上没有H原子，这样的醇不能发生催化氧化 如CH3CH2OH ====》 CH3CHO （CH3）2CHOH===》 CH3COCH3 (CH3)3C OH 醇不能发生催化氧化
扩展资料：
催化氧化举例
乙醇CH3CH2OH变成CH3CHO，属于去氢氧化，碳氧单键变成双键。
化学方程式：2C2H5OH+O2—→2CH3CHO+2H2O （条件：铜或银作催化剂，加热）
CH3CHO—→CH3COOH，则是多了一个氧原子。
乙醇可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应，被直接氧化成乙酸。
氨的催化氧化
4NH3 + 5O2=(催化剂,△) 4NO + 6H2O
催化氧化应用
利用催化剂加强氧化剂的分解以加快废水中污染物与氧化剂之间的化学反应，去除水中的污染物。
2.探究改进后的实验能否达到很好的演示效果
1.掌握乙醇催化氧化的原理；2.能够写出相应的化学方程式；3.学习乙醇催化氧化实验的操作 过程与方法：通过演示实验加深对乙醇催化氧化原理和操作的掌握 情感态度价值观：1.培养探究精神；2.逐步形成科学的实验态度 实验原理：反应的方程式为2Cu + O2→2CuO CuO + CH3CH2OH→CH3CHO + Cu + H2O 总方程式为：CH3CH2OH+ O2→CH3CHO +H2O 反应中起催化作用的是Cu,表面的氧化铜是中间产物.实验设计（或改进）思路：教材上是这样做的这个实验：“把铜丝烧成螺旋状,在火焰上加热后,铜丝表面发黑生成黑色的氧化铜,把它迅速插入酒精中,待黑色退去后,取出铜丝再加热,再插入酒精中,反复数次后嗅闻气味.” 课本中存在的不足：改进后：1.适合课堂演示 1.没有相应的装置图 2.现象明显,并可以检测出生成物 2.实验的可观察性不强 3.实验装置：3.采用闻的方式不可靠 实验研究的主要内容：1.乙醇催化氧化的装置改进 2.乙醛的检验 实验研究方案及记录：铜的变化 乙醛与氧化铜反应的现象 乙醛与新制氢氧化铜反应的现象 乙醛与银铵溶液的反应现象 问题与讨论：1.如果用新制的氢氧化铜和银氨溶液来检验乙醛,未出现砖红色沉淀和银镜现象的原因是 什么?答：因为乙醛的量太少,且混有大量的乙醇,反应后没有立即撤去加热乙醇的酒 精灯,致使乙醇蒸汽进入生成物中.注意事项：1.在操作中必须先加热铜,然后再加热乙醇,而且乙醇加热过程必须一直持续；2.反应结束后,必须先停止加热乙醇然后再停止加热铜.3.为减少生成物混入乙醇,应使氧化铜过量.总结：乙醇和热的氧化铜粉末发生反应.反应的条件是氧化铜粉末必须先加热.该反应氧化铜被还原成铜,做的是氧化剂.而铜作催化剂时,氧气做的是氧化剂,氧化铜是中间产物.
乙醇的催化氧化方程式如下：
第一步：
2Cu+O2=（加热）2CuO；
第二步：
C2H2OH+CuO→（加热）CH3CHO+Cu+H2O；
如总方程式为：
2CH3CH2OH+O2→（Cu/Ag，加热）2CH3CHO+2H2O。乙醇的催化氧化为实验室制取乙醛的方法，过程中需要加热，使乙醇挥发从而更好的和氧气充分混合。
乙醇的用途：
1、25%-50%的乙醇可用于物理退热，有降温的作用。
2、40%-50%的酒精可以用来给长期卧床的人擦身体。
3、70%-75%的乙醇有杀菌消毒的作用，可以用于皮肤消毒、医疗器械消毒、碘酒脱碘、屏幕清洁等。
4、95%的乙醇可以作为燃料，例如用于酒精灯、酒精炉等。
5、乙醇发酵后可以用来酿酒，乙醇是酒的主要成分。
6、乙醇可以调入汽油，作为车用燃料。
乙醇的催化氧化：
乙醇的催化氧化是乙醇和氧气反应生成了乙醛和水。实验过程是铜和氧气生成氧化铜，氧化铜和乙醇生成甲醛、铜和水。
反应中起催化作用的是Cu，表面的氧化铜是中间产物。先加热氧化铜一段时间，再加热乙醇使乙醇蒸汽通入氧化铜粉末中，很快黑色的氧化铜变为红色。
以上内容参考：百度百科-乙醇
