Question

久置的乙醛水溶液會產(chǎn)生分層現(xiàn)象，上層為無色油狀液體，下層為水溶液．據(jù)測定，上層物質(zhì)為乙醛的環(huán)狀聚合物（C₂H₄O）_n，它的沸點比水的沸點高，分子中無醛基，乙醛的沸點是20.8℃，它在溶液中易被氧化，氧化產(chǎn)物的沸點是117.9℃，從久置的乙醛水溶液中提取乙醛（仍得到乙醛水溶液），可利用如下反應：
（C₂H₄O）_n?nC₂H₄O+熱量．
試回答下列問題：
（1）先分離混合物得到（C₂H₄O）_n，基本方法是：將混合物放入分液漏斗中，靜置分層后，打開活塞，將下層液體放入燒杯中，然后

 

．
（2）設計一簡單實驗證明久置的乙醛是否被氧化（寫出簡要操作步驟、使用的試劑、實驗現(xiàn)象和結(jié)論）：

 

．
（3）當n=3時，試寫出（C₂H₄O）_n的結(jié)構(gòu)簡式

 

．
（4）提取乙醛的裝置如圖，燒瓶中的液體是（C₂H₄O）_n和6mol/L H₂SO₄的混合物，錐形瓶中盛放蒸餾水，加熱混合物至沸騰，（C₂H₄O）_n分解，生成的氣體導入錐形瓶中．
①冷凝管中冷凝水的進口是

 

（填“a”或“b”）．
②若實驗過程中不使用冷凝管冷卻，隨著蒸發(fā)的進行，溶液中有黑色物質(zhì)和刺激性氣味氣體生成．請用化學方程式表示這一現(xiàn)象：

 

．
③當錐形瓶內(nèi)導管口氣泡越來越少時，表明乙醛基本部分蒸出，實驗結(jié)束．拆除實驗裝置的第一步操作是：

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用,乙醛的化學性質(zhì)

專題：實驗設計題

分析：（1）根據(jù)分液時上層液體從上口倒出，下層從下口放出來分析；
（2）若乙醛被氧化，則生成CH₃COOH，下層液呈酸性，可以利用石蕊試液檢驗下層液是否呈酸性；
（3）乙醛分子間易形成化合物（C₂H₄O）n，醛基中羰基相互加成形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)；
（4）①冷凝管中冷凝水應下進上出；
②若實驗過程中不使用冷凝管冷卻，隨著蒸發(fā)的進行，溶液中有黑色物質(zhì)和刺激性氣味氣體生成，黑色物質(zhì)為碳，濃硫酸具有強氧化性，可以氧化乙醛生成C，同時生成二氧化硫、水；
③當實驗結(jié)束時，為了防止倒吸，應先移去導管，然后移去酒精燈；

解答： 解：（1）根據(jù)分液時上層液體從上口倒出，下層從下口放出，所以分液將下層液體放入燒杯中，然后把上層的油狀液體（C₂H₄O）_n從分液漏斗的上口倒出，故答案為：把上層的油狀液體（C₂H₄O）_n從分液漏斗的上口倒出；
（2）若乙醛被氧化，則生成CH₃COOH，下層液呈酸性，可以利用石蕊試液檢驗下層液是否呈酸性，具體操作為：取少量下層水溶液，滴加石蕊試液，如果溶液呈紅色，說明部分乙醛已被氧化，
故答案為：取少量下層水溶液，滴加石蕊試液，如果溶液呈紅色，說明部分乙醛已被氧化；
（3）乙醛分子間易形成化合物（C₂H₄O）n，醛基中羰基相互加成形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡式為：；
故答案為：；
（4）①冷凝管中冷凝水應下進上出；，故選：b；
②若實驗過程中不使用冷凝管冷卻，隨著蒸發(fā)的進行，溶液中有黑色物質(zhì)和刺激性氣味氣體生成，黑色物質(zhì)為碳，濃硫酸具有強氧化性，可以氧化乙醛生成C，同時生成二氧化硫、水，反應方程式為：CH₃CHO+H₂SO₄（濃）

△

2C↓+SO₂↑+3H₂O，
故答案為：CH₃CHO+H₂SO₄（濃）

△

2C↓+SO₂↑+3H₂O；
③當實驗結(jié)束時，為了防止倒吸，應先移去導管，然后移去酒精燈，
故答案為：先撤出導管，以免發(fā)生倒吸；

點評：本題考查了乙醛的化學性質(zhì)，綜合性較強，涉及混合物的分離和提純、實驗儀器、乙醛的特征反應等，難度一般．