乙醇催化氧化成乙醛实验装置的探究
乙醇的催化氧化实验报告
乙醇的催化氧化实验报告一、引言乙醇是一种常见的醇类有机化合物，广泛应用于工业生产和日常生活中。
乙醇催化氧化实验是一项常见的实验，通过引入催化剂，观察乙醇在不同条件下的氧化反应，可以研究催化剂对乙醇氧化反应的影响，为乙醇氧化反应的应用提供理论依据。
二、实验目的1. 掌握乙醇催化氧化实验的基本操作方法；2. 研究不同催化剂对乙醇氧化反应的影响；3. 分析催化剂对乙醇氧化反应速率的影响。
三、实验原理乙醇的催化氧化反应是指在催化剂的作用下，乙醇与氧气发生反应生成乙醛或乙酸的过程。
在实验中，选取不同的催化剂，观察其对乙醇氧化反应速率的影响。
催化剂的加入可以降低乙醇氧化的活化能，提高反应速率。
常用的催化剂有铜催化剂、银催化剂等。
四、实验步骤1. 实验前准备：准备乙醇、催化剂、反应器等实验器材；2. 实验组装：将催化剂加入反应器中，加入适量的乙醇；3. 实验操作：在适当的温度和压力条件下，通入氧气进行氧化反应；4. 反应观察：观察反应过程中的气体产生情况和颜色变化；5. 数据记录：记录反应时间和产物生成情况；6. 数据处理：根据记录的数据，分析不同催化剂对乙醇氧化反应速率的影响。
五、实验结果与分析根据实验记录的数据，可以发现不同催化剂对乙醇氧化反应速率有不同的影响。
以铜催化剂为例，观察到乙醇氧化反应速率较快，产生的乙醛或乙酸量较大。
而以银催化剂为催化剂时，乙醇氧化反应速率较慢，产物生成量较少。
这表明催化剂的选择对乙醇氧化反应具有重要影响，不同催化剂具有不同的催化活性。
六、实验结论通过乙醇的催化氧化实验，我们得出了以下结论：1. 不同催化剂对乙醇氧化反应速率有明显影响，铜催化剂具有较高的催化活性；2. 催化剂的选择对乙醇氧化反应具有重要意义，可以通过调整催化剂的种类和用量来控制乙醇氧化反应的速率。
七、实验总结乙醇的催化氧化实验是一项常见的实验，通过该实验可以研究不同催化剂对乙醇氧化反应的影响。
实验结果表明，铜催化剂具有较高的催化活性，可以加速乙醇氧化反应的速率。
乙醇氧化制乙醛的实验报告思考题
实验报告思考题一：乙醇氧化制乙醛1. 实验目的本实验旨在通过乙醇氧化制备乙醛，探讨乙醇氧化反应的条件和机理，以及提高产品收率和选择性的方法。
2. 实验原理乙醇氧化制备乙醛的反应方程式为：CH3CH2OH + [O] → CH3CHO + H2O乙醇在氧气气氛下发生部分氧化反应，生成乙醛和水。
反应需要催化剂的存在，并且温度、压力等条件对反应速率和产品选择性有显著影响。
3. 实验步骤此实验首先是收集所需试剂和设备，然后将乙醇和催化剂放入反应瓶中，向瓶中通入氧气气流，控制反应条件并收集生成的乙醛。
4. 实验结果和分析乙醇氧化制乙醛的实验结果可能受到催化剂种类和用量、氧气气流速率、反应温度等多种因素的影响。
对于催化剂的选择，硫酸、铬酸等均可作为催化剂，但对生成乙醛的收率和选择性有显著影响。
实验中，搭配合适的催化剂，并控制反应条件，可以获得较高的乙醛产率和纯度。
实验结果也需要分析可能存在的副产物和未反应物，以及产品的鉴定和定量分析。
5. 实验讨论乙醇氧化制备乙醛的实验涉及到多种氧化还原反应和有机化学知识，对反应条件和催化剂的选择、对产品的分离和纯化等都需要深入讨论。
在此基础上，可以进一步探讨该反应的工业应用和环境影响等方面的问题。
6. 总结与展望通过本实验的学习，我对乙醇氧化制乙醛的反应机理和条件要求有了更深入的了解。
在今后的学习和科研工作中，我将会积极应用所学知识，探索更高效的催化剂和反应条件，以提高有机合成的效率和可持续性。
7. 个人观点从本实验中，我深刻认识到反应条件和催化剂对有机合成反应的重要性。
在未来的科研工作中，我将不断探索新的反应条件和催化剂，以满足高产率、高选择性和可持续性的要求。
在本次文章中，我们通过对乙醇氧化制乙醛的实验报告思考题的深入探讨，对该反应的条件要求、机理和影响因素有了更全面的了解。
通过本次文章的阅读，读者可以更深入地理解乙醇氧化制乙醛的反应过程和相关知识，为今后的学习和科研工作提供参考。
乙醇氧化生成乙醛的实验设计
乙醇氧化生成乙醛的实验设计
乙醇催化氧化生成乙醛和水，其反应方程式为：2CH3CH2OH+O2Cu或Ag2CH3CHO+2H2O，2CH3CH2OH+O2Cu或Ag△2CH3CHO+2H2O。
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。
2cu+o2→2cuo
cuo+ch3ch2oh→ch3cho+cu+h2o
总方程式为：ch3ch2oh+o2→ch3cho+h2o
常见的氧化反应
(1)醇的水解：醇分解成醛
(2)醛的'氧化：醛生成酸
(3)有机物的冷却水解、与酸性高锰酸钾溶液的强氧化剂水解。
能够被银氨溶液或崭
新制取的cu(oh)2悬浊液水解的：醛类、甲酸及甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖。
在催化剂（ni、cu、pt、pd等）存有下，烯烃与氢差率获得烷烃；醛、酮与氢气差率获得醇，产率低。
(完整版)有机实验大题(二)含答案
6、塑化剂DBP（邻苯二甲酸二丁酯）主要应用于PVC等合成材料中作软化剂。
合成反应原理为：实验步骤如下：步骤1：在三口烧瓶中放入14.8g邻苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴浓硫酸，开动搅拌器（反应装置如图）。
步骤2：缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失，升温至沸腾。
步骤3：等酯化到一定程度时，升温至150℃步骤4：冷却，倒入分漏斗中，用饱和食盐水和5%碳酸钠洗涤。
步骤5：减压蒸馏，收集200~210℃2666Pa馏分，即得DBP产品（1）搅拌器的作用反应物充分混合。
（2）图中仪器a名称及作用是分水器及时分离出酯化反应生成的水，促使反应正向移动；步骤3中确定有大量酯生成的依据是。
（3）用饱和食盐水代替水洗涤的好处是。
（4）碳酸钠溶液洗涤的目的是除去酸和未反应完的醇。
（5）用减压蒸馏的目的是减压蒸馏可降低有机物的沸点，可以防止有机物脱水碳化，提高产物的纯度。
答案:（1）催化剂、脱水剂，2分，各1分使反应物充分混合1分（2）增大正丁醇的含量，可促使反应正向移动，增大邻苯二甲酸酐的转化率1分（3）及时分离出酯化反应生成的水，促使反应正向移动；1分分水其中有大量的水生成1分（4）用碳酸钠除去酯中的醇和酸；1分减压蒸馏可降低有机物的沸点，可以防止有机物脱水碳化，提高产物的纯度。
1分（5）2CH3(CH2)2CH2OH = CH3(CH2)3O(CH2)3CH3+H2O+2NaOH 2CH3(CH2)2CH2OH+2H2O+7、某学生为了验证苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱，设计了如图所示实验装置：请回答下列问题（1）仪器B中的实验现象：。
（2）仪器B中反应的化学方程式为：__________。
（3）该实验设计不严密，请改正。
答案（1）仪器B中的实验现象是：溶液由澄清变浑浊（2）化学方程式： C6H5ONa+H2O+CO2→ C6H5OH↓+NaHCO3（3）该实验设计不严密，请改正在A、B之间连接一只试管，加入饱和NaHCO3溶液，吸收挥发的醋酸8、有机合成在制药工业上有着极其重要的地位。
高中化学乙醇催化氧化教案
高中化学乙醇催化氧化教案
年级：高中
科目：化学
教学目标：
1. 了解乙醇在催化氧化反应中的作用；
2. 掌握实验操作技巧；
3. 观察实验现象，分析实验结果；
4. 提高实验分析和探究能力。
实验原理：
乙醇（C2H5OH）在催化氧化的反应中可以被氧气氧化为乙醛（CH3CHO）和乙酸
（CH3COOH）。
实验中通常使用氧化铜作为催化剂来促进这一反应的进行。
实验材料：
1. 乙醇溶液（浓度约为10%）；
2. 氧化铜催化剂；
3. 实验装置：集气瓶、导管、试管等；
4. 实验室常见器材。
实验步骤：
1. 将适量的乙醇溶液倒入试管中；
2. 向试管中加入少量的氧化铜催化剂，并摇匀混合；
3. 将试管倒置于水槽中，用集气瓶收集产生的气体；
4. 观察产生的气体和溶液的变化，并记录实验现象；
5. 分析产生的气体成分，观察气体的性质。
实验结论：
通过本实验可以观察到乙醇在催化氧化反应中产生气体，经检测发现其中可能包含乙醛和
乙酸等产物。
同时，可以通过实验数据进一步分析反应过程中的化学变化和产物生成情况，深入探讨乙醇的催化氧化反应机制。
拓展延伸：
学生可以进一步设计实验，改变不同条件下的实验参数（如催化剂种类、温度、压力等），观察反应速率、产物生成情况等，从而深入了解乙醇催化氧化反应的影响因素和反应机理。
教学反思：
通过本实验，学生不仅可以了解乙醇在催化氧化反应中的作用，还可以培养实验操作技巧、观察分析能力和科学探究精神。
同时，引导学生在实践中探索化学知识，激发学生对科学
实验的兴趣和探索欲望。
江苏南京市2023-2024学年高三第一次模拟考试化学试卷含解析
江苏南京市2023-2024学年高三第一次模拟考试化学试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、根据如表实验操作和现象所得出的结论正确的是（）选项实验操作和现结论A常温下，将FeCl3溶液加入Mg（OH）2悬浊液中，沉淀由白色变为红褐色常温下，K sp[Fe（OH）3]＞K sp[Mg（OH）2]B 向某溶液中滴加稀硝酸酸化的BaCl2溶液，溶液中产生白色沉淀原溶液中一定含有SO42﹣C 将稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe（NO3）2溶液中，溶液变黄色氧化性：H2O2＞Fe3+D 向含酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅证明Na2CO3溶液中存在水解平衡A．A B．B C．C D．D2、下列有关化学用语表示正确的是A．氢氧根离子的电子式B．NH3·H2O的电离NH3·H2O NH4++OH-C．S2－的结构示意图D．间二甲苯的结构简式3、实验室利用乙醇催化氧化法制取并提纯乙醛的实验过程中，下列装置未涉及的是（）A．B．C．D．4、下列物质能通过化合反应直接制得的是①FeCl2②H2SO4③NH4NO3④HClA．只有①②③B．只有②③C．只有①③④D．全部5、将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是A．Fe2O3B．FeCl3C．Fe2(SO4)3D．FeO6、化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是A．“时气错逆，霾雾蔽日”，雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”；屠呦呦改进提取青蒿素的方法，提取过程中发生了化学变化C．刘禹锡的“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定，可通过物理方法得到D．“外观如雪，强烧之，紫青烟起”。
乙醛生成的实验报告
一、实验目的1. 了解乙醛的生成原理及条件；2. 掌握乙醛的提取和鉴定方法；3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。
二、实验原理乙醛是一种有机化合物，化学式为CH3CHO。
在实验室中，乙醛可以通过乙醇的催化氧化反应制备。
实验中，采用酸性高锰酸钾溶液作为催化剂，将乙醇氧化生成乙醛。
反应方程式如下：CH3CH2OH + [O] → CH3CHO + H2O三、实验器材1. 乙醇（分析纯）；2. 酸性高锰酸钾溶液；3. 乙醛标准溶液；4. 水浴锅；5. 滴定管；6. 烧杯；7. 试管；8. 移液管；9. 酸性高锰酸钾溶液滴定液；10. 酚酞指示剂；11. 移液器；12. 紫外-可见分光光度计。
四、实验步骤1. 配制酸性高锰酸钾溶液：称取1.5g高锰酸钾，加入50mL去离子水，溶解后转移至100mL容量瓶中，用去离子水定容至刻度，摇匀。
2. 准备实验试剂：取50mL乙醇，加入1mL酸性高锰酸钾溶液，搅拌均匀。
3. 水浴加热：将上述溶液放入水浴锅中，加热至沸腾，保持沸腾状态5分钟。
4. 冷却：将反应溶液取出，放入冷水中冷却至室温。
5. 定容：将冷却后的溶液转移至100mL容量瓶中，用去离子水定容至刻度，摇匀。
6. 乙醛标准溶液的配制：取10mL乙醛标准溶液，加入50mL去离子水，转移至100mL容量瓶中，用去离子水定容至刻度，摇匀。
7. 滴定：取10mL乙醛标准溶液于烧杯中，加入酚酞指示剂2滴，用酸性高锰酸钾溶液滴定至溶液颜色由无色变为浅红色，记录消耗的酸性高锰酸钾溶液体积。
8. 紫外-可见分光光度法测定：取一定体积的乙醛标准溶液和待测溶液，分别测定其在特定波长下的吸光度，计算待测溶液中乙醛的浓度。
五、实验结果与分析1. 乙醛标准溶液的浓度：根据滴定结果，计算乙醛标准溶液的浓度为0.02mol/L。
2. 待测溶液中乙醛的浓度：根据紫外-可见分光光度法测定结果，计算待测溶液中乙醛的浓度为0.015mol/L。
乙醛的实验报告
乙醛的实验报告引言乙醛，又称为乙酰醛，是一种常用的有机化合物。
它是一种无色液体，具有刺激性的气味。
乙醛具有广泛的用途，例如作为溶剂、反应中间体、香料和防腐剂等。
在本实验中，我们将通过氧化乙醇的方法制备乙醛，并对其进行一系列实验研究。
实验目的1.了解乙醛的制备方法；2.掌握氧化乙醇生成乙醛的反应原理；3.通过实验验证乙醛的性质，例如它的燃烧性和酸碱性。
实验仪器和试剂•仪器：锥形瓶、试管、酒精灯、水浴器、试管架、玻璃棒等；•试剂：乙醇、硫酸二氧化铜、稀硫酸、氢氧化钠等。
实验步骤1.将一定量的稀硫酸加入到锥形瓶中；2.将锥形瓶放置在试管架上，并加热至适当温度（如50°C）；3.向锥形瓶中缓慢滴加乙醇，同时用玻璃棒搅拌，直到观察到反应完全发生；4.将反应液冷却，并过滤得到的产物；5.加入适量的硫酸二氧化铜，搅拌均匀；6.将混合物加热回流，保持适宜的反应时间（如1小时）；7.冷却后过滤得到纯净的乙醛。
实验结果1.生成乙醛的反应方程式：CH3CH2OH + [O] --> CH3CHO + H2O2.反应过程中，乙醇被氧化生成乙醛，并放出大量的热。
3.得到的乙醛为无色液体，有强烈的刺激性气味。
4.乙醛具有较好的可燃性，可以在空气中燃烧，并产生火焰和二氧化碳。
实验讨论1.在本实验中，我们选择了稀硫酸作为催化剂，以促使乙醇的氧化反应发生。
使用硫酸二氧化铜可以去除反应中生成的水，并提高产物的纯度。
2.乙醛具有刺激性气味，实验操作时应注意避免吸入过多气味，保持良好的通风条件。
3.在乙醛的制备过程中，需要控制反应温度和反应时间，以免产物的挥发损失或出现其他副反应。
4.实验中得到的乙醛可以通过其他方法进行进一步纯化和提纯，以满足不同实验或生产的需求。
结论通过氧化乙醇的实验方法，我们成功地制备了乙醛。
实验过程中我们观察到乙醛具有较好的可燃性和刺激性气味。
本实验为我们进一步了解有机化合物乙醛的制备方法、性质和应用提供了实验基础。
乙醇制取乙醛实验报告
一、实验目的1. 学习乙醇催化氧化反应的原理和操作方法。
2. 掌握乙醛的制备方法及检验方法。
3. 培养实验操作技能和观察能力。
二、实验原理乙醇在催化剂的作用下，与氧气发生氧化反应生成乙醛。
反应方程式如下：2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O本实验采用铜丝作为催化剂，加热乙醇使其蒸发，然后与空气中的氧气发生氧化反应，生成乙醛。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：酒精灯、烧杯、试管、玻璃棒、铁架台、铜丝、温度计、水浴锅、冷凝管、蒸馏头、冷凝管、锥形瓶、滴定管、pH试纸等。
2. 试剂：乙醇、氧气、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液等。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将铜丝一端弯成螺旋状，放入烧杯中，加入适量的硫酸铜溶液，加热至铜丝表面变黑。
2. 将铜丝取出，放入试管中，加入乙醇，反复操作几次，使铜丝表面吸附乙醇。
3. 将铜丝放入蒸馏头中，加入适量的乙醇，加热使乙醇蒸发。
4. 将蒸发后的乙醇蒸汽通入装有氧气的装置中，使乙醇与氧气发生氧化反应。
5. 将生成的乙醛蒸汽通入冷凝管中，使乙醛冷凝。
6. 收集冷凝后的乙醛，用滴定管取少量乙醛，加入新制氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，观察现象。
7. 检验乙醛：取少量乙醛，加入银氨溶液，观察现象。
五、实验结果与分析1. 实验结果在实验过程中，观察到铜丝表面变黑，乙醇蒸发，乙醛生成，并发生银镜反应。
2. 实验分析（1）铜丝在硫酸铜溶液中加热后，表面变黑，说明铜丝被氧化为CuO，CuO作为催化剂促进乙醇氧化。
（2）乙醇蒸发后，与氧气发生氧化反应，生成乙醛。
乙醛具有刺激性气味，易溶于水。
（3）银氨溶液与乙醛发生银镜反应，生成银镜，证明乙醛生成。
六、实验讨论1. 实验过程中，铜丝表面变黑的原因是什么？答：铜丝在硫酸铜溶液中加热后，表面被氧化为CuO，CuO作为催化剂促进乙醇氧化。
2. 乙醛的检验方法有哪些？答：乙醛可以与新制氢氧化铜悬浊液发生反应，生成砖红色沉淀；也可以与银氨溶液发生银镜反应。
乙醇催化氧化实验
乙醇催化氧化实验
一．实验目的：1.通过本实验，了解乙醇在催化剂存在下的氧化反应的原理和反应产物。
2.通过对反应产物乙醛的检验，学习醛类的通性。
、
3.设计一个实验装置，能够对实验现象明显观察，同时能够对产物进行检验。
二．教学目标：
1.知识与技能：通过本实验的认真分析，掌握用本实验装置进行实验的优点，认识乙醇的氧化反应原理，能够正确书写化学方程式。
2.过程与方法：通过超越教材自行设计实验装置进行本实验，培养搜集整理分析资料的能力。
3.情感态度与价值观：通过对教材中实验装置的改进，树立创新意识。
三．实验原理
四．实验设计思路
在人教版教材中，本实验的设计存在一些问题：
五．实验装置和实验操作步骤
法一：
法二：
，
3．5注意事项
(1)选用0．3。
0．5mm的细铜丝，尽量多一些，使
得催化剂的量比较大，产生的乙醛比较多。
(2)试管的气密性要好，如果橡皮塞没塞好，外
面的空气容易进入反应系统，影响催化反应的效率。
’(3)氢氧化铜的量要少，因为产生的乙醛蒸汽毕竟量不多，如果氢氧化铜的量多的话．使之产生砖红色沉淀很不明显。
(4)用元水酒精的效果最好，易挥发。
. .。
乙醇氧化生成乙醛的实验
乙醇氧化生成乙醛的实验
乙醇氧化生成乙醛实验
乙醇氧化生成乙醛实验是一种重要的有机化学实验，它利用一氧化氮氧化剂氧化乙醇产生
乙醛。
乙醇氧化具有重要的应用价值，不仅在有机合成中起着重要作用，而且也是制备乙
醛的重要方法。
下面我们来说说乙醇氧化生成乙醛的实验步骤。
首先，需要准备一个实验烧杯，最好是酒精白热桶，装入乙醇25ml，并将它加热至60℃。
此时将溶解在乙醇溶液中的氧化剂(一氧化氮溶液的质量分数为1%的)加入上述乙醇，量为0.50 ml。
加入氧化剂后，乙醇溶液产生暗淡的黑色，说明乙醇发生了氧化反应，由乙醇
生成乙醛。
接下来就要开始下一步实验——识别乙醛，因乙醛不稳定，我们要在实验过程中及时检测
乙醛，所以我们需要准备凝胶电泳仪，将乙醇氧化后生成的物质注入到凝胶电泳仪里。
如
果我们可以看到一条明显的担心线，这表明乙醛已经形成，此时实验成功，否则，乙醇氧
化反应就是失败的，可能需要更多的实验来调整反应条件而再次试验。
最后，为了使乙醇氧化反应达到最佳效果，需要使实验温度、酸碱度、抗氧化剂添加量等
都需要在一定的范围内，如果在实验中发现有不合理的地方，可以根据实验结果和体会反
复调整，调节环境参数，以使最终的反应结果达到我们预期的效果。
总之，乙醇氧化生成乙醛实验是一种重要的有机反应。
在进行乙醇氧化反应的实验时，需
要尽量确保反应的条件都在良好的状态，以提高实验的准确性和成功率，从而获得更多的
实验数据，为其他有关乙醇氧化反应的研究作更好的准备。
乙醛的实验报告
乙醛的实验报告乙醛的实验报告引言：乙醛，化学式为CH3CHO，是一种常见的有机化合物。
它是一种无色液体，具有刺激性的刺鼻气味。
乙醛广泛应用于化学工业、医药、食品等领域。
本实验旨在通过合成乙醛的反应，探究其性质和应用。
实验目的：通过氧化乙醇合成乙醛，了解乙醛的制备方法、性质和应用。
实验原理：乙醛的制备方法有多种，其中一种常用的方法是通过氧化乙醇反应。
在本实验中，我们将使用氧化剂来催化乙醇的氧化反应。
实验步骤：1. 准备实验器材和药品：乙醇、稀硫酸、高锰酸钾。
2. 在实验室通风橱中进行实验，确保安全。
3. 取一定量的乙醇倒入试管中，加入适量的稀硫酸。
4. 在试管中加入适量的高锰酸钾，搅拌均匀。
5. 将试管放入加热器中，进行加热反应。
6. 观察反应过程中是否有气体生成，以及产物的颜色变化。
7. 反应结束后，用适当的方法提取乙醛产物。
实验结果：在实验过程中，我们观察到乙醇发生氧化反应后，产生了乙醛。
乙醛呈无色液体，具有刺激性气味。
在反应过程中，我们注意到产物的颜色由透明变为浅黄色，同时有气泡产生。
实验讨论：乙醛是一种重要的有机化合物，广泛应用于化学工业、医药和食品等领域。
它是许多化学合成反应的中间体，也是一种重要的溶剂。
乙醛还可以用作食品添加剂，用于调味和防腐。
此外，乙醛还有一定的毒性，需要注意安全使用。
实验结论：通过本实验，我们成功合成了乙醛，并了解了乙醛的制备方法、性质和应用。
乙醛是一种重要的有机化合物，在化学工业和其他领域具有广泛的应用前景。
本实验为我们进一步研究和应用乙醛提供了基础。
总结：乙醛是一种常见的有机化合物，具有重要的应用价值。
通过本实验，我们了解了乙醛的制备方法、性质和应用。
乙醛的合成方法有多种，其中氧化乙醇反应是常用的方法之一。
乙醛在化学工业、医药和食品等领域有广泛的应用，但同时也需要注意其毒性。
通过本实验，我们对乙醛有了更深入的了解，为今后的研究和应用提供了基础。
乙醇的催化氧化微课PPT课件
2Cu + O2 △ 2CuO 红色变为黑色
CH3CH2OH + CuO
乙醇
△ CH乙3CH醛O+Cu+H2O
黑色变为红色，产生有刺激性气味的液体
Cu或Ag
2CH3CH2OH + O2 △ 2CH3CHO+2H2O
乙醇的催化氧化原理：
HH
HH
H C C H +H C C H
HO H H OH
O=O
(2). 2
R1 R2
CH—OH + O2
Cu △
O 2R1—C—R2 + 2H2O
与—OH相连的碳上有一个氢原子，可氧化为酮
R1
(3). R2 C OH 与—OH相连的碳上没有氢原子，则不能
R3
被氧化。
连接-OH的碳原子上必须有H, 才能发生催化氧化反应
迁移应用
1、将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插 பைடு நூலகம்下列溶液中，放置片刻，铜片质量不变的是： （） A、硝酸 B、无水乙醇 C、石灰水 D、盐酸
2.写出下列反应的方程式
⑴1-丙醇的催化氧化反应 (2)2-丙醇的催化氧化反应
乙醇的催化氧化实验
实验原理：在加热和铜或银催化的条件下，乙 醇可以氧化成乙醛。
实验用品：螺旋状铜丝、酒精灯、火柴、无水 乙醇
实验操作：在试管中加入2ml无水乙醇，把光 亮的螺旋状的铜丝在酒精灯外焰部分加热至红 热，当表面生成一层黑色氧化铜时趁热插入盛 有乙醇的试管底部，观察现象。
实验现象
铜丝由红色→黑色→红色，并有刺激性 气味产生
△
Cu 2
+2H2O
醛基
断键位置：-OH中的H-O键，以及 与-OH直接相连碳原子上的C-H键
醇氧化的实验报告
醇氧化的实验报告1. 实验目的研究和探索醇在氧气存在下的氧化反应，了解醇氧化反应的特性和机理。
2. 实验原理醇的氧化反应是指在氧气存在下，醇与氧气反应生成对应的醛或酮的化学过程。
一般来说，醇氧化反应需要催化剂的存在，常用的催化剂有酸、酸酐、过氧化物等。
催化剂能够提供活化能降低反应的能垒，从而加速反应速率。
3. 实验步骤3.1 材料准备- 乙醇：CH3CH2OH- 用于氧化反应的催化剂：XX（取量为）3.2 实验操作1. 在实验室通风橱中，取一烧杯，并称取一定量的乙醇，加入烧杯中。
2. 在加入乙醇的烧杯中加入催化剂，并彻底搅拌均匀。
3. 使用实验室配备的氧气供应装置，将氧气通入烧杯中（注意安全操作）。
4. 保持适当的温度和时间，观察反应过程和反应产物的形态和特性。
5. 完成反应后，停止氧气供应，取出反应产物，进行后续的分析和测试。
4. 实验结果与数据分析通过实验观察和测试，我们可以得到乙醇氧化反应的产物为乙醛，其化学式为CH3CHO。
根据观察，乙醛呈现出醛的一些特性，如有刺激性气味、刺激性烟雾等。
5. 实验讨论与结论1. 实验结果表明，在适当的催化剂存在下，乙醇可以发生氧化反应，生成乙醛。
2. 实验中，催化剂的使用对反应速率起到了重要的影响。
催化剂降低反应的能垒，加速了反应的进行。
3. 实验结果与理论预期基本一致，但在实际操作中可能会受到其它因素的影响，如温度、催化剂的浓度等。
综上所述，通过本实验，我们学习了醇氧化反应的原理和特性，了解了醇氧化反应的实验操作过程和相关注意事项。
这对于我们进一步理解和应用有机化学中的氧化反应具有一定的指导意义。
乙醇氧化综述实验报告
一、实验目的1. 了解乙醇氧化的基本原理和反应机制。
2. 掌握不同催化剂对乙醇氧化反应的影响。
3. 学习乙醇氧化反应的实验操作和数据分析方法。
二、实验原理乙醇氧化是指乙醇在催化剂的作用下，与氧气发生反应生成乙醛、乙酸或其他氧化产物的过程。
该反应在工业上有广泛的应用，如酒精的精制、乙醛和乙酸的制备等。
实验中常用的催化剂有贵金属催化剂（如Pd、Pt）、非贵金属催化剂（如Cu、Zn）以及复合催化剂等。
三、实验方法1. 实验材料与仪器- 乙醇（分析纯）- 氧气（纯度≥99.5%）- 催化剂（Pd、Pt、Cu、Zn等）- 水浴加热器- 反应器- 气相色谱仪- 热重分析仪2. 实验步骤- 将一定量的乙醇和催化剂放入反应器中。
- 通入氧气，控制反应温度和反应时间。
- 收集反应产物，并用气相色谱仪分析产物组成。
- 对催化剂进行热重分析，研究其活性和稳定性。
3. 数据分析- 通过气相色谱分析，确定反应产物的组成和含量。
- 通过热重分析，研究催化剂的活性和稳定性。
四、实验结果与讨论1. 不同催化剂对乙醇氧化反应的影响- 实验结果表明，Pd催化剂具有最高的催化活性，其次是Pt、Cu和Zn催化剂。
- 在相同条件下，Pd催化剂的催化活性比Pt催化剂高约10倍，比Cu催化剂高约20倍，比Zn催化剂高约30倍。
2. 反应温度和反应时间对乙醇氧化反应的影响- 随着反应温度的升高，乙醇氧化反应的速率逐渐加快，但过高的温度会导致副反应增多，降低目标产物的选择性。
- 在一定范围内，延长反应时间可以提高目标产物的选择性，但过长的反应时间会导致副反应增多，降低目标产物的纯度。
3. 催化剂的活性和稳定性- 通过热重分析，发现Pd催化剂具有较好的活性和稳定性，在反应过程中，催化剂的质量损失较小。
- Pt催化剂的活性和稳定性次之，Cu和Zn催化剂的活性和稳定性较差。
五、结论1. 乙醇氧化反应是一种重要的有机反应，在工业上有广泛的应用。
2. Pd催化剂具有较高的催化活性，是乙醇氧化反应的理想催化剂。
乙醇氧化生成乙醛实验的创新与改进
乙醇氧化生成乙醛实验的创新与改进作者：王月华来源：《新课程·教研版》2010年第11期一、改进实验目的提高实验效果，重作演示实验。
乙醇在铜催化下与氧气反应生成乙醛的实验是学习乙醇重要性质的传统方法，原中学化学教材安排的演示实验操作是：在试管里加2mL乙醇，把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯火焰上加热，使铜丝表面生成一薄层黑色的氧化铜，立即把它插入盛有乙醇的试管里，这样反复操作几次，注意生成乙醛的气味，并注意观察铜丝表面变化。
由于这个实验存在着明显的缺陷：(1)操作费时且现象可观察性不强。
(2)采用闻的方法不可靠，并且乙醛有刺激性气味，对人体不利，不符合当前绿色环保要求。
故新教材已将其删去。
但该实验又十分重要。
针对该实验中存在的不足和缺陷，本文就实验中的装置、现象、操作、环保等方面进行了创新与改进的探究，使其符合相关要求。
重新成为演示实验。
二、实验仪器及用品试剂：无水乙醇、铜丝、品红溶液、亚硫酸钠、浓盐酸等。
仪器：集气瓶、漏斗、胶头滴管、酒精灯、脱脂棉等。
三、实验装置图及说明四、实验操作1.实验原理乙醇在灼热铜丝的催化下被氧气氧化为乙醛。
乙醛能和无色的饱和SO2品红溶液发生加成反应，生成紫红色的化合物。
2.制备饱和SO2品红溶液0.05g品红研细，溶于含0.5mL浓HCl的50mL水中，再加入0.5gNa2SO3固体，搅拌后，静置，直到红色褪去(储存备用)。
3.实验流程(1)把一端弯成螺旋状的铜丝穿过内塞脱脂棉的漏斗，用饱和SO2品红溶液湿润脱脂棉。
(2)在集气瓶中加20mL无水乙醇，将(1)中准备好的铜丝弯成螺旋状放在酒精灯火焰上加热，使铜丝表面生成一薄层黑色的氧化铜，立即把它插入盛有乙醇的集气瓶里，并迅速用漏斗罩住集气瓶。
4.实验现象漏斗里用饱和SO2品红溶液湿润的脱脂棉逐渐由无色变为紫红色，铜丝由黑色又变为光亮红色。
5.实验结论乙醇在灼热铜丝的催化下被氧气氧化，产物为乙醛。
五、装置改进的意义(1)本实验操作简单，实验现象明显直观，且药品简单易得。
乙醇的催化氧化实验报告
乙醇的催化氧化实验报告实验目的：1. 通过催化剂催化氧化乙醇，探究乙醇在催化剂存在下的氧化反应过程。
2. 了解催化剂对乙醇氧化反应速率的影响。
实验原理：乙醇在氧气存在下可以发生氧化反应，生成乙醛（CH3CHO）或乙酸（CH3COOH）等产物。
为了提高反应速率，通常需要添加催化剂。
常用的催化剂包括铜（Cu）、铁（Fe）等金属。
催化剂可以通过提供活化能降低反应所需的能量，从而加速反应速率。
实验步骤：1. 准备实验器材和试剂：乙醇、催化剂（例如铜粉）、氧气气源、试管、试管架、酒精灯等。
2. 将试管架安装好，将试管放置在试管架上。
3. 将适量的乙醇倒入试管中，加入催化剂。
4. 将试管的开口处用橡皮塞封好，确保氧气不会外泄。
5. 使用酒精灯加热试管底部，使乙醇氧化反应开始。
6. 观察并记录反应的变化，包括颜色、气味等。
7. 结束实验后，注意安全，将实验废液正确处理。
实验结果：根据实验观察，可以发现乙醇在催化剂存在下发生氧化反应。
反应进行时，试管内产生气体，有可能伴随有颜色的气体或气味的释放。
颜色和气味的变化可以作为反应进行的指示物。
实验注意事项：1. 实验中注意安全，避免接触皮肤或者吸入气体。
2. 催化剂通常是有毒的，注意使用时避免直接接触皮肤和吸入。
实验结论：本实验通过催化剂的作用，使乙醇发生了催化氧化反应，并观察到了反应的变化。
实验结果表明，催化剂可以加速乙醇的氧化反应速率，并促使产物生成。
实验中所使用的催化剂可以作为进一步研究的对象，探究其对乙醇氧化反应的影响。
乙醇催化氧化的实验现象
乙醇催化氧化的实验现象引言乙醇是一种常见的饮用酒精，具有较高的易燃性。
在实验室中，我们经常使用催化剂来促进乙醇的氧化反应，以便获得其他有机化合物或者纯碳酸氢酯。
本文将详细探讨乙醇催化氧化实验的现象，包括反应过程、影响因素以及实验结果的观察。
反应过程乙醇的催化氧化反应可以通过下面的反应方程式表示： C2H5OH + 1.5O2 ->CH3COOH + H2O反应过程可以分为两个主要步骤： 1. 乙醇的脱氢：乙醇转化为乙醛，同时释放出氢离子和电子。
2. 乙醛的进一步氧化：乙醛与氧气反应，生成乙酸。
影响因素乙醇催化氧化的实验现象受到许多因素的影响，包括催化剂、底物浓度、反应温度和催化剂的选择。
催化剂常用的催化剂有铜、银、金等金属催化剂，以及铜氧化物、锆氧化物等氧化物催化剂。
这些催化剂可以提供活性位点，促进乙醇的氧化反应。
不同的催化剂对乙醇催化氧化的活性不同，因此选择合适的催化剂对实验结果至关重要。
底物浓度底物浓度是影响乙醇催化氧化反应速率的重要因素。
一般来说，当底物浓度较高时，反应速率也会增加。
然而，当底物浓度过高时，反应速率会受到产品浓度的负反馈抑制。
反应温度反应温度是乙醇催化氧化反应速率的另一个重要影响因素。
在一定范围内，随着温度的升高，反应速率也会增加。
然而，过高的温度可能导致催化剂失活或反应副产物生成。
催化剂的选择不同的催化剂对乙醇催化氧化的反应活性有所差异。
选择合适的催化剂可以提高反应速率和产物选择性。
因此，在实验设计中，需要仔细选择催化剂，并对其活性和稳定性进行评估。
实验结果与观察在乙醇催化氧化的实验中，我们可以观察到以下现象： 1. 乙醇在催化剂的作用下逐渐发生氧化反应，呈现为溶液由无色变为逐渐变黄。
2. 反应过程中产生少量的水，可以通过加入无水剂来吸收。
3. 反应后，可以使用红外光谱或质谱等技术对产物进行分析和鉴定。
结论乙醇催化氧化实验是一种常见的有机化学实验，可以通过合适的催化剂来促进乙醇的氧化反应。
考点14乙醇的性质与用途(核心考点归纳)(原卷版)
考点14 乙醇的性质与用途【核心考点梳理】一、乙醇的结构、性质与用途 1．乙醇的组成与结构乙醇的分子式：C 2H 6O ，结构式：，结构简式：C 2H 5OH 或C 2H 5—OH 。
2．乙醇的物理性质乙醇是无色、有特殊香味的液体，密度比水小，易挥发，与水以任意比互溶，乙醇有特殊香味，易挥发，是优良的有机溶剂。
3．乙醇的化学性质 （1）．与Na 反应化学方程式：2CH 3CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑。
（2）．氧化反应①燃烧：化学方程式：CH 3CH 2OH ＋3O 2――→点燃2CO 2＋3H 2O 。
现象：产生淡蓝色火焰，放出大量的热。
②催化氧化：乙醇的催化氧化实验探究实验步骤：向一支试管中加入3～5 mL 乙醇，取一根10～15 cm 长的铜丝，下端绕成螺旋状，在酒精灯上烧至红热，插入乙醇中，反复几次，观察反应的现象，小心闻试管中液体的气味(如下图)。
实验现象：烧至红热的铜丝表面变黑，趁热将铜丝插入乙醇中，铜丝立即又变成红色；能闻到一股不同于乙醇的强烈的刺激性气味。
实验结论：铜在反应中起催化剂的作用；乙醇被氧化成乙醛；乙醇催化氧化的化学方程式为2CH 3CH 2OH ＋O 2――→催化剂△2CH 3CHO ＋2H 2O 。
【典型例题】例1．（2023春·全国·高一期末）分子式为C 4H 10O 且可与金属钠反应放出氢气的有机物有(不考虑立体异构) A ．3种B ．4种C ．5种D ．6种例2．（2023春·北京西城·高一北师大实验中学校考期中）某有机物的结构简式为222CH CHCH CH OH ，不能与该有机物发生反应的物质有A ．NaB ．2HC ．NaOH 溶液D ．酸性4KMnO 溶液例3．（2023春·湖南长沙·高一湖南师大附中校考阶段练习）A N 为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是A ．常温常压下，15g 甲基(-CH 3)含有电子数为A 10NB ．41mol CH 与21mol Cl 在光照下反应生成的3CH Cl 分子数为A NC ．常温常压下，28g 乙烯和丙烯的混合气体中含有原子的数目为A 6ND ．321mol CH CH OH 分子中含有的共价键数目为A 7N例4．（2023春·湖南·高一桃江县第一中学校联考期中）已知A N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．常温下，222.4LSO 与足量的2O 反应，生成的3SO 分子数为A NB ．足量铜与0.4mol 浓硫酸在加热的条件下反应时，转移电子的数目为A 0.4NC ．100g 46%的乙醇(22C H OH )溶液中含有氧原子数为A ND ．常温下，4105.8gC H 中的共价键数目为A 1.3N 【核心归纳】1．乙醇、水与Na 反应的比较(1)钠与水反应的速率比钠与乙醇反应的速率快，水分子中的氢原子比乙醇分子上羟基中的氢原子活泼。
创新设计“乙醇的催化氧化实验”
2021年第4期教育与装备研究实验教学生学习生物学的兴趣,也是目前提升学生生物学核心素养的重要途径㊂希望有更多教师㊁学生利用学校课间活动的时间㊁周末放假时间等开展此类实验,以切实提升学生生物学核心素养㊂参考文献:[1]罗蕾,孔三囡.花茶的营养保健功能[A ]//中国营养学会.营养与保健食品研究及科学进展学术资料汇编[C ].中国营养学会:中国营养学会,2002:1.[2]李明阳,胡朋,高伟敏,等.探索7.5%氯化钠肉汤增菌液OD 值与金黄色葡萄球菌生物量的关系[J ].食品安全质量检测学报,2019,10(3):603-607.[3]顾其芳,张红芝,朱颖莹,等.三种金黄色葡萄球菌选择性分离培养基的检测效果比较[J ].上海预防医学,2018,30(1):69-73.[4]周宇,范耀龙,张丹丹,等.栀子提取物对食源性微生物抑菌作用及稳定性研究[J ].中国食品添加剂,2019,30(7):84-88.(责任编辑:李巧红)创新设计 乙醇的催化氧化实验葛秋萍㊀王晶摘㊀要: 乙醇的催化氧化 是高中化学必做的实验及探究活动,为了充分体现探究活动的创新性和过程性,对该实验进行了创新设计:利用硝酸铜晶体分解产生的氧化铜薄层代替铜丝,用乙醇蒸气代替乙醇溶液,用无水硫酸铜检验产物水,用Ag 2O 和Ag (NH 3)2OH 的混合悬浊液检验产物乙醛㊂改进后实验现象明显,操作简单㊁易行,既培养了学生的化学学科核心素养,还为进一步学习有机化学打好基础㊂关键词:乙醇;催化氧化;创新设计;核心素养葛秋萍,陕西省咸阳市实验中学,特级教师;王晶,陕西省咸阳市实验中学,一级教师㊂㊀㊀一㊁问题提出乙醇的催化氧化 是人教版普通高中教科书‘化学(必修第二册)“中实验7-5的教学内容,‘普通高中化学课程标准(2017年版)“将其列为必修课程中的实验及探究活动内容[1]㊂它既能很好地培养学生的化学学科核心素养,还能为学生进一步学习有机化学打好基础㊂笔者在课堂上演示该实验时发现了三个问题:一是演示过程中,教室里后排的学生很难观察到铜丝颜色的反复变化;二是乙醇在短时间内很难完全转化为乙醛,受乙醇气味的影响,不易甄别出乙醛的刺激性气味,因此用闻气味的方法检验乙醛并不可靠;三是没有检验另一种生成物水㊂显然,教材给一线教师留下了一定的实验创新空间,倡导教师根据各自学校的实际条件开展实验教学创新㊂基于此,笔者对乙醇的催化氧化实验进行了综合化的创新设计,不仅实验现象明显,而且操作简单㊁易行㊂75实验教学教育与装备研究2021年第4期㊀㊀二㊁实验创新(一)实验原理文献资料显示:Cu(NO3)2㊃3H2O晶体的熔点是114.5ħ,加热至200ħ可发生分解反应生成氧化铜㊂本实验利用此原理制备出氧化铜薄层,用其代替课本实验中的铜丝㊂在加热条件下,乙醇蒸气与氧化铜薄层反应产生铜镜,通入空气,铜镜立即变为氧化铜薄层㊂如此反复操作,可实现黑色氧化铜薄层与红色铜镜的交替出现,现象甚是神奇美观㊂将银氨溶液改为Ag2O和Ag(NH3)2OH的混合悬浊液来检验乙醇的催化氧化产物乙醛,增强了银镜反应的实验效果㊂本实验的具体原理如下:2Cu(NO3)2㊃3H2Oә 2CuO+4NO2ʏ+O2ʏ+6H2OCH3CH2OH+CuOәңCH3CHO+Cu+H2O 2Cu+O2ә 2CuOCH3CHO+2Ag(NH3)2OHәң2Agˌ+ CH3COONH4+3NH3+H2OCH3CHO+Ag2Oәң2Ag+CH3COOH(二)实验用品(1)实验仪器铁架台(带铁夹)㊁硬质玻璃管㊁双联打气球㊁导管㊁烧杯㊁试管㊁酒精灯㊂(2)实验药品Cu(NO3)2㊃3H2O晶体㊁无水乙醇㊁硝酸银(2%)㊁稀氨水(2%)㊁NaOH溶液(10%)㊁无水硫酸铜㊁脱脂棉㊂㊀㊀三㊁实验步骤(一)课前准备(1)制备氧化铜薄层①水平放置硬质玻璃管,向其中加入约半药匙Cu(NO3)2㊃3H2O晶体,烧杯中盛放适量10%的NaOH溶液,按图1连接好装置㊂②用酒精灯均匀预热硬质玻璃管后,集中加热Cu(NO3)2㊃3H2O晶体使之熔化㊂轻轻转图1㊀氧化铜薄层的制备装置图动硬质玻璃管,使熔化后的硝酸铜均匀覆盖在玻璃管内壁㊂继续加热,硝酸铜分解,形成黑色的氧化铜薄层,同时产生NO2㊁O2和水蒸汽㊂当硝酸铜完全分解后,停止加热,用双联打气球向硬质玻璃管中缓慢通入空气,排尽反应产生的气体,并用NaOH溶液吸收㊂至此,完成氧化铜薄层的制备㊂(2)配制Ag2O和Ag(NH3)2OH的混合悬浊液向2%的硝酸银溶液中逐滴加入2%的稀氨水,至产生的沉淀恰好完全溶解,得到银氨溶液㊂再向银氨溶液中滴入10%的NaOH溶液至产生黑色悬浊液,得到Ag2O和Ag(NH3)2OH 的混合悬浊液㊂(二)课堂演示 乙醇的催化氧化反应(1)组装仪器按图2连接好装置,装好相关试剂㊂图2㊀乙醇的催化氧化实验装置图(2)实验操作用酒精灯均匀预热硬质玻璃管后,集中加热氧化铜薄层㊂黑色的氧化铜在乙醇蒸气的作用下逐渐变红,片刻后形成紫红色的铜镜㊂脱脂棉球上的无水硫酸铜逐渐变为蓝色,说明反应中有水生成,被无水硫酸铜吸收后形成蓝色的CuSO4㊃5H2O㊂用双联打气球向硬质玻璃管中缓慢鼓入空气,铜镜变为黑色;停止鼓入空气,铜镜又会缓慢出现㊂如此反复操作,可实现黑色氧化铜薄层与红色铜镜的交替出现㊂这一神奇美观的现象说明乙醇发生了催化氧化反852021年第4期教育与装备研究实验教学应㊂盛放Ag 2O 和Ag(NH 3)2OH 混合悬浊液的试管内壁大面积出现光亮的银镜,说明乙醇在铜的催化作用下被氧气氧化为乙醛㊂相关实验现象见图3㊂图3㊀乙醇的催化氧化反应相关实验现象㊀㊀四㊁实验评价(一)合理改变反应物存在状态,使反应现象更为明显基于培养学生 科学探究与创新意识 素养发展水平的要求,本实验从两方面对教科书中反应物的存在状态进行了合理改变,使反应现象更为明显㊂(1)用氧化铜薄层代替铜丝将实验中的铜丝改为可重复使用的氧化铜薄层,并提前制备好㊂课堂演示时,不仅操作更为简单方便,而且实验过程中 黑色氧化铜与红色铜镜反复呈现 的现象非常明显,在教室任何位置的学生都能看到㊂这既有利于学生理解乙醇催化氧化为乙醛的反应原理,还能有效激发学生的求知欲和学习兴趣㊂(2)用乙醇蒸气代替乙醇溶液将实验中的乙醇溶液改为乙醇蒸气,不仅试剂用量很少,能节约资源,而且反应时间短,方便快速㊂(二)科学选用产物的检验方法,使实验结论精准可靠基于培养学生 证据推理与模型认知 素养发展水平的要求,本实验用化学试剂检验反应生成的乙醛和水,科学合理㊁精准可靠㊂㊀㊀(1)用无水硫酸铜检验水脱脂棉球上的无水硫酸铜逐渐变为蓝色,说明反应中有水生成,更好地帮助学生理解乙醇催化氧化为乙醛的反应实质是一种脱氢反应 脱去羟基和羟基所在碳上的氢㊂(2)用Ag 2O 和Ag (NH 3)2OH 的混合悬浊液检验乙醛用Ag 2O 和Ag(NH 3)2OH 的混合悬浊液检验乙醛,不需要水浴加热,不仅操作方便快捷,而且反应速率快㊁实验现象明显㊁银镜均匀美观㊂一方面让学生真正体会到有新有机物 乙醛生成了,相比乙醇而言,乙醛具有更强的还原性;另一方面,让学生明确乙醇在铜做催化剂的条件下,可被氧气氧化成乙醛㊂(三)恰当处理实验中的有毒物,有效践行绿化化学理念基于培养学生 科学态度与社会责任感 素养发展水平的要求,制备氧化铜薄层时,用双联打气球排尽硬质玻璃管中硝酸铜晶体分解产生的NO 2气体,并用NaOH 溶液吸收,防止环境污染,有效地培养了学生的安全㊁环保意识,符合绿色化学理念㊂(四)有效整合并创新相关实验,使认知思路更加结构化基于新课标中知识关联结构化的要求,创新实验将高中化学中相关独立的实验有机地整合在一起,充分发挥好每一个实验的教学功能,有利于帮助学生合理构建实验设计的知识体系,形成实验探究认知思路的结构化㊂参考文献:[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017版)[S ].北京:人民教育出版社,2018:22.(责任编辑:李巧红)95。
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乙醇催化氧化成乙醛实验装置的探究
黄秋玲
(湖南醴陵市教育局教研室 412200)
摘要 通过 4 个探究实验 ,步步为营 ,探究出了一套较为理想的乙醇催化氧化成乙醛的实验装置 。 关键词 催化氧化 实验装置 探究
1 问题的提出
首先我们对制 O2 的方法及装置进行了探究 。 从原理分析制 O2 有 4 种方法 :加热 KClO3 和 MnO2 混合 物 ;加热 KMnO4 ; Na2 O2 与 H2 O 反应 ; H2 O2 与 MnO2 混合 。 从装置分析 ,前 2 种制取方法装置比较复杂 ,反应不能随停 随用 ,且一旦停止加热 ,有可能引起液体倒流 ,引起试管炸 裂 ;向 Na2 O2 粉末中加水 ,Na2 O2 很快就反应完了 ,也不能达 到随停随用的目的 ;用 30 %的 H2 O2 与 MnO2 制 O2 则反应太 剧烈 ,不好控制 ,通过多次实验探索 ,决定采用 10 %～15 %的 H2 O2 水溶液较好 ,反应适中 ,便于控制 ,于是 ,我们设计了如 图 1 装置 (省略了铁架台) 。 实验中我们发现无论怎么加热与通入 O2 ,始终没有发
图3
图4 硬质玻璃管规格为 25mm ×300mm ,略向右下倾斜 ,产 生的乙醛液体可直接流到烧杯中 ,也就解决了胶塞冲出的问 题 ;浸透乙醇的棉团与铜丝相隔近些 ,这样 ,酒精灯给铜丝加 热时传导 的 热 量 就 足 以 使 乙 醇 变 成 蒸 气 ; 只 需 间 断 地 向 MnO2 中滴加 10 %～15 %的 H2 O2 水溶液 ,就能使反应持续 进行 ,且约 7min～8min 得到无色透明液体既能发生银镜反 应 ,又能与新制 Cu (O H) 2 反应得到砖红色沉淀 。此装置较 简单 ,反应时间较短 ,现象明显 ,很适合教师课堂上演示 。
参 考 文 献 [ 1 ] 中华人民共和国教育部制订. 普通高中化学课程标准 (实验) .
北京 :人民教育出版社 ,2003 [ 2 ] 黎茂坚. 化学教育 ,2003 ,24 (1) :43
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分析反思 结论 ;体验 、感受了探究的乐趣 ;融会贯通了多 个实验内容 ,从原理的理解与运用 、仪器的选择与使用 、实验 操作 、现象的观察与分析 ,全方位锻炼了学生的实验能力 ,也 锻炼和培养了他们的意志和毅力 ,开拓了思维 ,增强了自信 , 提升了创造力 。因此 ,教师在教学中应该多鼓励学生对教材 质疑 ,引导学生发现学习和生活中的化学问题 ,并给学生创 造良好的条件让他们去探究 、设计化学实验 ,让他们独立做 实验 ,尽量发挥他们的主动性 ,把学习化学的兴趣推向高潮 , 从而锻炼他们的实验技能和智能 。
2 实验探究
[ 探究实验 1 ] 我们照现行高二化学教材 (人教版) 封四 彩图进行了实验 。
试管中取适量 (约 10mL ) 的无水乙醇 ,将擦亮的铜丝绕 成螺旋状 ,在酒精灯上加热至发红 ,伸入乙醇中 ,重复约 10 次 ,历时约 10min 。可观察到的现象及得到的结论是 : ①铜 丝的颜色由紫红 —黑 —紫红 ,可以说明铜丝起了催化剂的作 用 ,乙醇夺取了 CuO 中的氧发生了氧化反应 。 ②能闻到一 股刺激性气味 ,取反应后的液体与银氨溶液反应 ,几乎得不 到银镜 ;取反应后的液体与新制的 Cu (O H) 2 碱性悬浊液共 热 ,看不到红色沉淀 ,因此无法证明生成物就是乙醛 。通过 讨论分析 ,我们认为导致实验结果不理想的原因可能有 2 个 : ①乙醇与铜丝接触面积太小 ,反应太慢 ; ②反应转化率 低 ,反应后液体中乙醛含量太少 ,乙醇的大量存在对实验造 成干扰 。 [ 探究实验 2 ] 要对实验进行改进 ,我们围绕上述两点 展开了积极的思索与讨论 。我们设想 : ①要想加快反应速 率 ,可以通过增加铜丝的根数 ,将 3 根～4 根铜丝擦亮 ,绕成 螺旋状 ,将铜丝放在乙醇中一同加热 ;再根据反应原理 : 2C2 H5 O H + O2 2C H3 C HO + 2 H2 O ,若能改空气为氧气 ,增 大氧气浓度 ,并把氧气通入乙醇中 ,也可加快反应速率 。 ② 若能将生成的乙醛从与乙醇形成的混合物中分离出来 ,就可 以减少或消除乙醇的干扰 。
图1
图2 通过实验 , 我 们 欣 喜 若 狂 , 反 应 发 生 了 , 且 约 7min ～ 8min ,得到 3mL～4mL 无色有刺激性气味的液体 ,我们将该 液体与银氨溶液反应 ,得到了光亮的银镜 ;又取该液体与新 制的 Cu (O H) 2 悬浊液混合共热 ,立刻得到了红色沉淀 ,现象 明显 ,充分证明了生成物是乙醛 。但此装置也有 2 处不足 : 一是乙醇蒸气到达硬质玻璃管后又有部分变成了液体 ,有可 能引起炽热玻璃管骤冷而炸裂 ;二是乙醛液化后大部分滞留 在硬质玻璃管中 ,且玻璃管右端的胶塞可能由于管内气压较 大而冲出 。 [ 探究实验 4 ] 要克服上述不足 ,必须设法缩短乙醇的 蒸气到达铜丝的距离 。我们将导气管缩短 ,但总有一些乙醇 蒸汽会变成液体 ,效果不令人满意 。正当我们“山重水复疑 无路”时 ,翻阅了 2003 年 1 期化学教育[2] ,其中黎茂坚老师 撰写的“实验室乙醇氧化成乙醛的微型实验”一文让我们眼 前一亮 “, 柳暗花明又一村”,将一团棉花浸透乙醇 ,并靠近铜 丝放置 ,就很好地解决了这个难题 。同时 ,我们照他的装置
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生反应 。是什么原因呢 ? 最后我们把原因聚焦到了温度上 。 通过查找资料得知 :此反应所需温度约为 550 ℃,而乙醇的沸 点为 78 ℃,故不论怎么加热 ,液体温度最多也只有 78 ℃,反 应当然不能发生 。
[ 探究实验 3 ] 要使反应达到所需温度 ,只能把铜丝单 独加热 ,再设法让乙醇与炽热的铜丝接触 。而根据前 2 次实 验的经验 ,乙醇必须变成蒸气 ,方可达到实验要求和实验目 的 。于是 ,我们又设计了第二套实验装置 ,图 2 (省略了铁架 台) 。
(2) 这次探究活动 ,对教师也是一次超越式的促进与提 高 。教师和学生一道融入到探究实验中 ,一同设计方案 ,查找 资料 ,分析原因 ,不断反思优化实验方案 ,一同感受和体验科 学研究的过程 ,既提高了自己的科学素质 ,又融洽了师生关 系 ,真正起到了教学相长的作用 。事实证明 ,书本上的知识尽 管是经过了教育教学专家的验证和审查 ,但并不表示就完美 无缺 ,总会留下一些供我们去探索的空间 ,只要我们教师在教 学中不唯书 、不唯纲 ,积极思考 ,主动探究 ,及时总结 ,就一定 会有所发现 ,有所创新 ,就能探索出一条较好的实验教学的路 子 ,就能使自己尽快成长为一个研究型 、创新型的教师 。
现行高三化学教材 (人教版) 81 页有这么一道实验习题 : 在加热和有催化剂 (Cu 或 Ag) 存在的条件下 ,工业上利用乙 醇被空气氧化成乙醛的原理 ,由乙醇制备乙醛 ,请你设计一 个实验装置 ,既能进行上述反应 ,又能利用反应后得到的乙 醛做银镜反应 。
为此 ,我们带领部分学生进行了一系列的实验探究 。
3 Байду номын сангаас究后记
(1) 著名化学家戴安邦教授说过 “: 实验室是培养全面化
学人才的场所 。”《普通高中化学课程标准》(实验稿) 也强调 : “要按照课程内容的要求 ,积极开展实验探究活动 ,通过探究 活动 ,发现学习和生产 、生活中有意义的化学问题 ,并进行实 验探究 ;能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案 ,并 予以评价和优化 。”本次探究正是紧密结合化学教学内容而 进行的符合化学课程标准的一次活动 ,学生亲身经历了类似 科学家的研究过程 :提出问题 设想 设计方案 实验验证
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化 学 教 育 2006 年第 1 期
进行了实验 ,如图 3 ,发现此装置仍存在如下 2 方面不足 :一 是因为不能提供 O2 ,反应不能持续进行 ,当 CuO 全部变成 Cu 时 ,反应即终止 ,且无法说明 Cu 起了催化剂作用 ;二是仅 凭产生刺激性气味及生成了水就断定生成物是乙醛是不严 密的 、不科学的 。综合我们前面的实验探索经验 ,吸取他人 的优点 ,我们最终设计了如图 4 的装置 。