乙醇的催化氧化实验里的注意事项和每一步的原理
实验目的：1.探究乙醇催化氧化作为演示实验需 要改进的地方
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.
2Cu+O2===2CuO
CH3CH2OH+CuO===CH3CHO+Cu+H2O
这是书本上的一个变式题，就是实验室制乙醛；
放热
加热乙醇使其挥发与空气中的氧气充分混合，利于下一步的反应；
冷却
使生成的乙醛冷凝成为液体，沉在试管底部，便于乙醛的收集；乙醛
乙醇
水
乙醛是反应生成的，乙醇是未反应完的，水也是反应生成的；
氮气
集气瓶中的气体主要就是空气中的氧反应后剩下的气体，主要就是氮气了；
乙酸
用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明有酸，所以推测是乙酸
；
c
这个选择可以根据课本教材里的相关实验步骤里的做法得出，把算中和掉，碳酸氢钠溶液应该是饱和的；
蒸馏
根据熔沸点相差较大的现实可知蒸馏方法最好
故答案为：使空气通过乙醇，形成乙醇和空气的混合气体；
（2）乙醇和氧化铜在加热条件下发生氧化还原反应，-CH2OH结构被氧化为-CHO结构，生成乙醛，反应的方程式为CuO+C2H5OH
| △ |
故答案为：黑色固体变红； CuO+C2H5OH
| △ |
（3）氧气和乙醇发生氧化还原反应，最终气体含有乙醇、乙醛和氮气，由于乙醇、乙醛易溶于水，则最终气体为氮气，试管C的溶液主要成分为乙醛，乙醛和新制的Cu（OH）2悬浊液反应生成乙酸和氧化亚铜和水，所以观察到有砖红的沉淀产生，
故答案为：N2；有红色沉淀产生；
（4）水的沸点是100℃，用水浴加热，使反应容器内试剂受热温度均匀，便于控制温度，
故答案为：使试管受热均匀，便于控制温度．
CH3CH2OH+CuO→△→CH3CHO+H2O+Cu
放热
（2） 加热 冷却
（3）乙醇 、乙醛 、水；氮气
（4） 乙酸 C蒸馏
分析(`1)铜网由红变黑是由于铜和氧气反应生成氧化铜,再由黑变红是由于氧化铜被乙醇还原生成铜和乙醛,起初反应需加热,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是放热反应
(2)甲中产生的乙醇蒸气进入玻璃管中,所以甲的作用是加热产生的乙醛蒸气要冷凝液体所以乙的作用是冷却.
(3)试管a中除能收集到乙醛外,肯定有未被氧化的乙醇及生成的水,空气中O2参与反应后,剩下的主要气体为氮气,所以集气瓶中收集到的气体的主要万分是氮气.
(4)乙醛具有很强的还原性,可被氧化为乙酸,所以试管a中应有乙酸,乙酸与碳酸氢钠溶液反应生成高沸点的盐乙酸钠,再通过蒸馏得到乙醛.
2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O（条件是在催化剂Cu或Ag的作用下加热）
实际上是乙醇先和氧化铜进行反应，然后氧化铜被还原为单质铜，现象为：黑色氧化铜变成红色。
乙醇也可被高锰酸钾氧化，同时高锰酸钾由紫红色变为无色。乙醇也可以与酸性重铬酸钾溶液反应，当乙醇蒸汽进入含有酸性重铬酸钾溶液的硅胶中时，可见硅胶由橙红色变为草绿色，此反应现用于检验司机是否醉酒驾车。
氧化反应（1）燃烧：发出淡蓝色火焰，生成二氧化碳和水（蒸气），并放出大量的热，不完全燃烧时还生成一氧化碳，有黄色火焰，放出热量
完全燃烧：C2H5OH+3O2－点燃→2CO2+3H2O
不完全燃烧：2C2H5OH+5O2—点燃→2CO2+2CO+6H2O
（2）催化氧化：在加热和有催化剂（Cu或Ag）存在的情况下进行。
2Cu+O2－加热→2CuO
C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O
即催化氧化的实质(用Cu作催化剂）
总式：2CH3CH2OH+O2－Cu或Ag→2CH3CHO+2H2O（工业制乙醛）
乙醇也可被浓硫酸跟高锰酸钾的混合物发生非常激烈的氧化反应，燃烧起来。（切记要注酸入醇，酸与醇的比例是1:3）
想了解更详细的情况可以去
http://wenku.baidu.com/view/baf3b50ff78a6529647d5308.html
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| △ |
| Cu |
| △ |
故答案为：铜丝先变黑再变红；2CH3CH2OH+O2
| Cu |
| △ |
| （1）2H 2 O 2H 2 O+O 2 ↑；干燥氧气； 加热，使乙醇以气体的形式进入M管 ； （2）M管中铜网黑、红交替出现；2Cu+O 2 2CuO；CH 3 CH 2 OH+CuO CH 3 CHO+H 2 O+Cu； (3) 放热 |
| 试题分析：（1）在A中H 2 O 2 在MnO2作用下发生分解反应产生氧气。发生反应的化学方程式为2H 2 O 2H 2 O+O 2 ↑；B的作用是干燥氧气；C中热水的作用是加热，使乙醇以气体的形式进入M管；（2）从M管中可观察到的现象是M管中铜网黑、红交替出现；在M中反应的相应的化学反应方程式：2Cu+O 2 2CuO；CH 3 CH 2 OH+CuO CH 3 CHO+H 2 O+Cu；（3）实验进行一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应能继续进行，其原因是该反应是放热反应，放出的热量足以使后面的物质继续发生反应。 |
