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14.乙醇的主要性質(zhì)

實驗原理：乙醇分子是由乙基C2H5-和羥基-OH組成的，羥基比較活潑，它決定著乙醇的主要性質(zhì)。

實驗操作：(1)向試管中加入約2mL無水乙醇，用鑷子取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，將鈉投入乙醇中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。并迅速用一配有導(dǎo)管的單孔塞塞住試管口，用一小試管倒扣在導(dǎo)管上，收集反應(yīng)中放出的氣體并驗純。 (可以用鈉與水反應(yīng)作對比試驗)

(2)向試管里注入約2mL無水乙醇，取一根光潔的銅絲繞成螺旋狀，放在酒精燈外焰上加熱至紅熱，然后伸入無水乙醇中，反復(fù)幾次。觀察銅絲的變化，聞試管中液體的氣味。

實驗現(xiàn)象及結(jié)論：(1)鈉沉在乙醇底部，形狀不變，表面有氣泡產(chǎn)生，然后逐漸上升到乙醇表面，體積逐漸減小，最后消失。觸摸試管壁，感覺較熱。小試管用排氣法收集所放出的氣體，在試管口點燃，可以聽到爆鳴聲，證明放出的是氫氣。2Na+2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa+H2↑，說明：乙醇能和活潑金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)，乙醇具有類似水的性質(zhì)，但乙醇和鈉反應(yīng)較平穩(wěn)，不如水和鈉反應(yīng)劇烈，乙醇羥基(-OH)中的氫原子不如水中的氫原子活潑。

(2)銅絲表面變黑，伸入無水乙醇后又復(fù)原成紅色，溶液有刺激性氣味。銅絲先和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，氧化銅被乙醇還原生成銅，如此反復(fù)操作數(shù)次，即能聞到有刺激性氣味的乙醛生成。2Cu+O2

2CuO，CuO+CH3CH2OH → CH3CHO+Cu+H2O，總反應(yīng)的方程式：2CH3CH2OH+O2

2CH3CHO+2H2O，說明：在一定條件下，乙醇可被氧化成乙醛。

問題：(1)試寫出乙醇分別與鉀、鎂、鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)在乙醇氧化實驗中，為什么銅絲一端要卷成螺旋狀?為什么要反復(fù)操作數(shù)次?該實驗中乙醇可還原CuO，請小結(jié)中學(xué)化學(xué)中有哪些物質(zhì)可還原CuO?

(3)對飲酒后駕車的嫌疑人檢驗其呼氣酒精含量的方法是：利用橙紅色重鉻酸鉀(酸性溶液)放在氣體酒精含量探測器中進行檢驗，讓司機對填充了吸附有K2Cr2O7的硅膠顆粒的裝置吹氣。若發(fā)現(xiàn)硅膠變色達到一定程度，即可證明司機是酒后駕車。其化學(xué)原理是K2Cr2O7在酒精作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色Cr2(SO4)3，這是利用了乙醇的哪些性質(zhì)?

(4)電工師傅在焊接銅漆包線的線頭時，常把線頭放在火上燒一下，然后用酒精處理后再焊接.如此處理后再焊接的目的是什么呢?焊接銀器、銅器時，表面會生成發(fā)黑的氧化膜，銀匠說，可以先把銅、銀在火上燒熱，馬上蘸一下酒精，銅、銀會光亮如初!這是何原理?

15.乙酸乙酯的制取和乙酸乙酯(或油脂)的水解

實驗原理：(1)在濃硫酸的催化作用下，乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水。

(2)在酸或堿存在的條件下，乙酸乙酯與水發(fā)生水解反應(yīng)生成乙酸和乙醇，堿性條件下的水解更完全。

實驗操作：(1)在試管里先加入3mL無水乙醇，然后一邊搖動一邊慢慢地加入2mL濃硫酸和2mL冰醋酸，加入2～3小塊碎瓷片。按下圖所示，連接好裝置，用酒精燈小心均勻地加熱試管3～5min，產(chǎn)生的氣體經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

(2)在3支試管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支試管里加蒸餾水5.5mL;向第二支試管里加1∶5稀硫酸0.5mL、蒸餾水5mL;向第三支試管里加30%的NaOH溶液0.5mL、蒸餾水5mL。振蕩均勻后，把3支試管都放入70℃～80℃的水浴里加熱幾分鐘，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

實驗現(xiàn)象及結(jié)論：(1)可看到飽和碳酸鈉溶液的液面上有透明的油狀液體產(chǎn)生并可聞到香味。說明：在濃硫酸的催化作用下，乙醇分子里的羥基氫原子和乙酸分子里的羥基一起脫去，結(jié)合形成水，發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯。

CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O

(2)幾分鐘后，第三支試管里乙酸乙酯的氣味消失了;第二支試管里還有一點乙酸乙酯的氣味;第一支試管里乙酸乙酯的氣味沒有多大變化。說明：在酸(或堿)存在的條件下，乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇，堿性條件下的水解更完全。

CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH

CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH

問題：(1)制取乙酸乙酯實驗：①在配制乙醇、濃H2SO4、乙酸的混合液時，各試劑加入試管的次序為什么是：先乙醇，再濃H2SO4，最后加乙酸?(防止?jié)釮2SO4與乙醇、乙酸混合時放出大量熱，造成液體飛濺)

②實驗中為什么需要使用過量的乙醇?(由于此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，為了提高乙酸乙酯的產(chǎn)率，需要適當(dāng)增大廉價原料乙醇的用量使反應(yīng)盡可能生成乙酸乙酯，同時也可以提高成本較高的乙酸的轉(zhuǎn)化率)

③濃硫酸的作用是什么?(作催化劑可加快反應(yīng)速率，作吸水劑使可逆反應(yīng)向生成乙酸乙酯的方向移動)

④在加熱反應(yīng)混合物時，為什么要用酒精燈小心均勻地加熱試管?(防止尚未反應(yīng)的乙酸、乙醇蒸出)

⑤加熱時怎樣防止暴沸?(實驗前應(yīng)在反應(yīng)的混合物中加入碎瓷片，以防止加熱過程中發(fā)生暴沸)

⑥收集乙酸乙酯時使用飽和碳酸鈉溶液的作用是什么?(中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于溶液分層，析出乙酸乙酯。同時還可以冷卻乙酸乙酯，減少乙酸乙酯的揮發(fā))

⑦為什么不能用NaOH溶液代替飽和Na2CO3溶液?(NaOH溶液的堿性太強，會使乙酸乙酯發(fā)生水解反應(yīng)而重新變成乙酸和乙醇)

⑧為什么導(dǎo)氣管只接近液面而不能伸到Na2CO3溶液中?(防止倒吸)

⑨裝置中的長導(dǎo)管的作用是什么?(導(dǎo)氣兼冷凝回流，防止未反應(yīng)的乙酸、乙醇因蒸發(fā)而損耗)

⑩如何從飽和碳酸鈉溶液液面上提取生成的乙酸乙酯?(分液)

(2)乙酸乙酯水解實驗：①在乙酸乙酯水解實驗中，為什么乙酸乙酯的用量、水與酸堿的混合液的用量、水浴的溫度等均要一樣?

②乙酸乙酯水解的溫度為什么控制在70℃～80℃的水浴中加熱?溫度過高有何影響?

③影響乙酸乙酯水解速率的因素有哪些?為什么在堿存在的條件下，乙酸乙酯的水解程度更大?

④工業(yè)上，油脂水解制取肥皂是在什么條件下進行?工業(yè)上，油脂水解制取高級脂肪酸又是在什么條件下進行?有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式如何書寫?

16.葡萄糖與新制氫氧化銅的反應(yīng)

實驗原理：葡萄糖分子中含醛基，具有還原性，可被新制氫氧化銅氧化。

實驗操作：在試管里加入2 mL5%的NaOH溶液，滴入2%的CuSO4溶液5滴，混勻，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。

實驗現(xiàn)象及結(jié)論：加熱前，看到有藍色沉淀生成;加熱后看到有紅色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基，具有還原性，可還原新制氫氧化銅懸濁液，生成磚紅色氧化亞銅沉淀。

2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4

CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O

問題：(1)糖尿病患者的尿液中常含有葡萄糖，如何檢測?

(2)如何設(shè)計實驗證明淀粉的水解已經(jīng)開始?如何設(shè)計實驗證明淀粉已部分水解?如何設(shè)計實驗證明淀粉未發(fā)生水解?

(3)酒精、乙酸、葡萄糖三種無色溶液，如何用一種試劑加以鑒別?