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乙醇的催化氧化反应 乙醇在催化剂的作用下发生氧化反应

发布时间:2023-06-16 作者:admin 来源:文学

乙醇的催化氧化反应 乙醇在催化剂的作用下发生氧化反应

乙醇的催化氧化反应 乙醇在催化剂的作用下发生氧化反应

祖国的花朵-无动于衷意思

2023年3月3日发(作者:机械毕业设计)

乙醇的催化氧化

一、选题来源

高一第二学期(上海教育出版社)p43.酒精的催化氧化。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。”

反应的方程式为2Cu+O

2

→2CuO

CuO+CH

3

CH

2

OH→CH

3

CHO+Cu+H

2

O

总方程式为:CH

3

CH

2

OH+O

2

→CH

3

CHO+H

2

O

反应中起催化作用的是Cu,表面的氧化铜是中间产物。乙醇直接和氧

化铜粉末反应生成的是什么?反应条件是什么?

二.实验步骤:实验.1加热乙醇使乙醇蒸汽通入氧化铜粉末中,检验

收集到的液体并不是乙醛。

2.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。最后用希夫试剂检验生成的液体,

显紫色。说明生成了乙醛。

三、实验中的问题:

在做上述实验的前两次试验中检验生成的物质是否为乙醛时,分

别用了新制的氢氧化铜和银氨溶液来检验。但均未出现砖红色沉淀和

银镜现象。最后用希夫试剂来检验,立即显现出浅紫色。证明生成了

乙醛。

用新制的氢氧化铜和银氨溶液检验没现象的原因是乙醛中混有

大量的乙醇。以下分别是希夫试剂与醛、所制生成物、乙醇反应的颜

色对比图

出现这种不理想现象的可能原因是:乙醇过量,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:1、该反应较快,氧化铜粉末很快都变成了红色的铜,在

操作中必须先加热氧化铜,然后再加热乙醇,而且乙醇加热过程必须

一直持续。反应结束后,必须先停止加热乙醇然后再停止加热氧化铜。

2、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。

四、乙醇的催化氧化机理

1.在无氧的条件下,存在醇铜中间过渡态

图1无氧条件下的催化机理

2.在有氧的条件下,反应的中间物是氧化铜。教材上的实验和上述乙醇和氧化铜

的实验均可以证明。

参考文献:

[1]李先栓,铜催化氧化乙醇生成醛的反应机理[J],化学教学,2011,(9);

[2]王金龙,乙醇氧化脱氢实验的深度研究[J].化学教育,2010,(6):62~63.

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