Question

（10分）某研究性學習小組的同學利用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。請分析回答：
       
（1）請寫出實驗過程中的總的化學反應方程式______________________________。
（2）在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應仍能繼續進行，說明乙醇的催化氧化反應是________反應。進一步研究表明，鼓氣速度與反應體系的溫度關系曲線如右圖所示。鼓氣速度過快，反應體系溫度反而下降的原因___________________________。
（3）甲和乙兩個水浴作用不相同。
甲的作用是________________；乙的作用是_________________________。
（4）反應進行一段時間后，干燥試管a中能收集到不同的物質，它們是___________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是_______________。
（5）在檢驗生成物的過程中，一位同學很偶然地發現向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。針對溴水褪色的原因，該小組的同學們經過分析后，提出兩種猜想：
①溴水將乙醛氧化為乙酸；②溴水與乙醛發生加成反應。
請你設計一個簡單的實驗，探究哪一種猜想正確？__________________________。

Answer 1

（1）2CH₃CH₂OH＋O₂2CH₃CHO＋2H₂O（2）放熱； 過量的氣體將反應體系中的熱量帶走；
（3）加熱，使乙醇氣化； 冷卻，收集產物乙醛；（4）乙醛、乙醇、水；氮氣； 
（5）用pH試紙檢測溴水與褪色后溶液的酸堿性。若酸性明顯增強，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確(其他合理答案也對)

試題分析：（1）在實驗過程中乙醇被催化氧化為乙醛，該反應的總的化學反應方程式是2CH₃CH₂OH＋O₂2CH₃CHO＋2H₂O；（2）在不斷鼓入空氣的情況下，移去酒精燈，反應仍能繼續進行，說明乙醇的催化氧化反應是放熱反應，反應放出的熱量足以使后面的反應發生；進一步研究表明，鼓氣速度與反應體系的溫度關系曲線如右圖所示。鼓氣速度過快，反應體系溫度反而下降的原因是過量的氣體將反應體系中的熱量帶走；（3）甲和乙兩個水浴作用不相同。甲的作用是加熱使乙醇氣化；乙的作用是冷卻，使乙醛液化，收集產物乙醛；（4）反應進行一段時間后，干燥試管a中能收集到不同的物質，它們是乙醛、揮發出的未反應的乙醇及水。在集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是N₂. （5）在檢驗生成物的過程中，一位同學很偶然地發現向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。針對溴水褪色的原因，該小組的同學們經過分析后，提出兩種猜想：①溴水將乙醛氧化為乙酸；②溴水與乙醛發生加成反應。，探究是哪一種猜想的方案是用pH試紙檢測溴水與褪色后溶液的酸堿性。若酸性明顯增強，則猜想①正確；若酸性明顯減弱，則猜想②正確。