Question

【題目】乙醛在氧化銅催化劑存在的條件下，可以被空氣氧化成乙酸。依據(jù)此原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并在試管C中收集到少量乙酸溶液（如圖所示：試管A中裝有40％的乙醛水溶液、氧化銅粉末；試管C中裝有適量蒸餾水；燒杯B中裝有某液體）。已知在60℃～80℃時(shí)用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng)，連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見(jiàn)下表：

物質(zhì)	乙醛	乙酸	甘油	乙二醇	水
沸點(diǎn)	20.8℃	117.9℃	290℃	197.2℃	100℃

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）試管A內(nèi)在60℃～80℃時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為（注明反應(yīng)條件）____________________________________；

（2）如圖所示在實(shí)驗(yàn)的不同階段，需要調(diào)整溫度計(jì)在試管A中的位置，在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，為控制并測(cè)量反應(yīng)溶液的溫度，溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在_____________；當(dāng)試管A中的主要反應(yīng)完成后，為在C中收集乙酸，溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在______________，該操作名稱(chēng)為 _____________；燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是____________（寫(xiě)出一種即可，在題給物質(zhì)中找）；

（3）乙酸是非常重要的工業(yè)原料，其氯代物——氯乙酸可在工業(yè)上生產(chǎn)食品香精菠蘿酯（ ），實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)簡(jiǎn)易流程如下：

反應(yīng)室I中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型是___________。

分離室II的操作為：①用NaHCO3溶液洗滌后分液；②有機(jī)層用水洗滌后分液；

洗滌時(shí)不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液，其原因是__________________________（用化學(xué)方程式表示）。

Answer 1

【答案】 試管A的反應(yīng)液中 略低于試管A的支管口處 蒸餾 乙二醇或甘油（只寫(xiě)一個(gè)） 取代反應(yīng)

【解析】（1）乙醛與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙酸，方程式為：2CH3CHO+O22CH3COOH；（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溫度計(jì)應(yīng)測(cè)量反應(yīng)的溫度，控制反應(yīng)溫度為60℃～80℃，所以實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在試管A的反應(yīng)液中。由蒸餾原理可知，溫度計(jì)測(cè)量的是蒸氣的溫度，所以溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在試管A的支管口處；乙酸的沸點(diǎn)為117.9℃，和其它物質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大，可以通過(guò)蒸餾的方法得到乙酸；B內(nèi)盛裝的液體的沸點(diǎn)應(yīng)大于117.9℃，由表可知燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是乙二醇或甘油；（3）反應(yīng)室I中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)是氯乙酸和苯酚的取代反應(yīng)。氫氧化鈉能與酯基發(fā)生水解反應(yīng)，所以洗滌時(shí)不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液，反應(yīng)的方程式為。