题目

题型：不详难度：来源：

（9分）乙醛(CH₃CHO)在催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）。已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次，反应基本完全。有关物质的沸点见下：

物质	乙醛	乙酸	甘油	乙醇	水
沸点/℃	20.8	117.9	290	78.2	100

请回答下列问题：
（1）试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件）
　　　_________________________________________。
（2）如图所示，在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温
度计水银球的位置应在________；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在_______。

（3）烧杯B内盛装的液体可以是_______。
（4）试管C中收集到的是粗产品，若想进一步提纯，可采用的方法是＿＿＿＿＿；
　　　提纯后的产品若在质谱仪中进行测定，其质荷比最大是＿＿＿＿（填数值）；
　　　若在核磁共振仪中进行测定，其核磁共振氢谱共有＿＿种峰，峰面积之比为＿＿。

答案

（1）2CH₃CHO+O₂ 2CH₃COOH。
（2）浸入试管A的反应液中。试管A的支管口处。
（3）甘油。　（4）蒸馏；60；2；3：1或1：3。

解析

（1）在加热并有从；催化剂的条件下乙醛可发生氧化反应生成乙酸，方程式为2CH₃CHO+O₂ 2CH₃COOH。
（2）反应开始阶段，需要控制溶液的温度，所以应插入溶液中。当反应结束后需要通过蒸馏分离乙酸，才是需要控制蒸汽的温度，所以应放在试管A的支管口处。
（3）因为乙酸的沸点大于100℃，所以烧杯内液体的温度就必须大于乙酸的沸点，根据表中数据可知需要用甘油。
（4）生成的乙酸会混有没有反应的乙醛，而乙醛的沸点和乙酸的差别很大，所以可以继续通过蒸馏得到乙酸。根据乙酸的分子式CH₃COOH可知质荷比最大是是60.乙酸分子中含有2中不同类型的氢原子，其个数比为3：1或1：3。