Question

【題目】乳酸（ ）是一種獨特的調味劑，有很強的防腐、保鮮功效．常溫下乳酸為無色液體，能與水、乙醇混溶．
（1）將銅絲在空氣中灼燒至表面呈黑色，趁熱伸入乳酸中，銅絲的顏色變為 ， 證明乳酸分子中含有羥基．該反應的化學方程式為 ．
（2）請設計實驗證明乳酸分子中含有羧基： ．
（3）[CH3CH（OH）COO]2Fe（乳酸亞鐵）是一種常用的補鐵利，可通過乳酸與碳酸亞鐵反應制得．如圖裝置（加熱和夾持裝置略去）A中裝有稀硫酸，燒瓶B中裝有鐵屑，向三頸瓶C中加人碳酸亞鐵固體和乳酸溶液并加熱至75℃，將A中稀硫酸滴人B中開始反應．

①儀器A、B組成的裝置的作用是 ．
②C中發生反應的化學方程式為 ．
③該實驗中尾氣處理的方法為 ．
④某興趣小組用KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+含量進而計算產品中乳酸亞鐵的質量分數，結果發現產品的質量分數總是大于100%，其原因可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）紅色；
（2）取少量乳酸，加入幾滴石蕊試液，若呈紅色，證明乳酸分子中含有羧基或取少量乳酸，加入碳酸氫鈉溶液，若有氣泡產生，證明乳酸分子中含有羧基
（3）用氫氣排除裝置內的空氣，防止Fe2+被氧化；2CH3CH（OH）COOH+FeC03=[CH3CH（OH）COO]2Fe+C02+H20；放置一個燃著的酒精燈以除去放出的氫氣；KMnO4具有強氧化性，可能將Fe2+和乳酸亞鐵的羥基一同氧化
【解析】解：（1）銅和空氣中的氧氣在加熱條件下反應生成黑色的氧化銅，所以在酒精燈外焰灼燒銅絲觀察到銅絲表面變黑，發生2Cu+O2 2CuO①反應，乙醇有還原性，氧化銅有氧化性，氧化銅和乳酸中的醇羥基在加熱條件下發生氧化還原反應生成銅和羰基酸、水，實質是Cu參加化學反應，只是經過一系列的化學反應后又生成了紅色的Cu，所以銅是催化劑，黑色又變化為紅色，反應的化學方程式為： ，
所以答案是：紅色； ；
（2.）乳酸中的羧基在水溶液中電離溶液顯酸性，可以依據酸性檢驗羧基的存在，如指示劑變色、和碳酸氫鈉反應生成二氧化碳氣體等，證明乳酸分子中含有羧基的操作為：取少量乳酸，加入幾滴石蕊試液，若呈紅色，證明乳酸分子中含有羧基．或：取少量乳酸，加入碳酸氫鈉溶液，若有氣泡產生，證明乳酸分子中含有羧基，所以答案是：取少量乳酸，加入幾滴石蕊試液，若呈紅色，證明乳酸分子中含有羧基或取少量乳酸，加入碳酸氫鈉溶液，若有氣泡產生，證明乳酸分子中含有羧基；
（3.）①A中裝有稀硫酸，燒瓶B中裝有鐵屑，儀器A、B組成的裝置的作用是利用稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，氫氣可以排除裝置C中的空氣，避免亞鐵離子被氧化，所以答案是：用氫氣排除裝置內的空氣，防止Fe2+被氧化；
②亞鐵離子容易被氧氣氧化，制備過程中應在無氧環境中進行，Fe與稀硫酸反應制備硫酸亞鐵，利用反應生成的氫氣排盡裝置中的空氣，故B制備氯化亞鐵，向三頸瓶C中加人碳酸亞鐵固體和乳酸溶液并加熱至75℃，反應生成[CH3CH（OH）COO]2Fe（乳酸亞鐵）、二氧化碳和水，反應的化學方程式為：2CH3CH（OH）COOH+FeC03=[CH3CH（OH）COO]2Fe+C02+H20，所以答案是：2CH3CH（OH）COOH+FeC03=[CH3CH（OH）COO]2Fe+C02+H20；
③尾氣為剩余氫氣，排放空氣中易發生爆炸，需要用點燃的方法除去尾氣處理，在導氣管口放置一個燃著的酒精燈以除去放出的氫氣所以答案是：放置一個燃著的酒精燈以除去放出的氫氣；
④乳酸根中含有羥基，可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導致消耗高錳酸鉀的增大，由：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+ ， 可知溶液中n（Fe2+）=n（Ce4+），計算中按亞鐵離子被氧化，故計算所得乳酸亞鐵的質量偏大，產品中乳酸亞鐵的質量分數會大于100%，所以答案是：KMnO4具有強氧化性，可能將Fe2+和乳酸亞鐵的羥基一同氧化．
【考點精析】關于本題考查的有機物的結構和性質，需要了解有機物的性質特點：難溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑；多為非電解質，不易導電；多數熔沸點較低；多數易燃燒，易分解才能得出正確答案．