下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O，G后面装置与答题无关

Question

下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O，G后面装置与答题无关，省略铁架台等已省略。）按下连连好装置后，需进行的实验操作有：①检查整套装置的气密性；②排出装置中的空气；③给D、G装置加热。

（1）简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法___________
（2）假定烷烃按C4H10→C2H6+C2H4和C4H10→CH4+C3H6.的方式完全裂解，当（E+F)的总质量比反应前增加了0.7g，G装置的质量减少了1.76g，则丁烷的裂解产物中，甲烷与乙烷的物质的量之比为________(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)
(3)氧化铝的作用是______，（D中氧化铝要进行加热），写出甲烷与氧化铜反应的化学方程式
(4)若对E装置中的混和物，再按以下流程实验
(提示：CH3—CH2Cl + H2O CH3—CH2OH + HCl，E是一种绿色包装材料) 

①分离操作Ⅰ、Ⅱ的方法是：Ⅰ_____________Ⅱ_____________，Na2SO3溶液的作用是(用离子方程式表示) __________________________。 
②C→D转化的化学方程式是__________________________。
③D发生缩聚反应的化学方程式是__________________________。
④人体内在一定条件下也能将__________________________(填分子式)转化成D，发生这种转化的条件是__________________________。

Answer 1

（1） 排空气时，打开开关K，利用丁烷气体排出空气 （以气赶气）；证明空气是否排尽， 只要证明从G装置后收集到是纯丁烷即可。 验纯方法可联想H2验纯方法： 用小试管在G装置后收集一试管气体，移近火焰上方， 若听到轻微的爆鸣声， 表明空气已排尽。
（2）
由丁烷基化的裂解方程式 ： C4H10→C2H6+C2H4， C4H10→CH4+C3H6。 设生成甲烷和丙烯的物质的量为x， 生成的乙烷和乙烯的物质的量为y。由题意可知： CH4+4CuO= 4Cu+CO2+2H2O,
x 4x
C2H6+7CuO= 7Cu+2CO2+3H2O
y 7y
由(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7 g，说明在E中溴水已被乙烯和丙烯加成， 没有被加成的甲烷和乙烷从E出来时带出的水蒸气也已被F所吸收，故得： 28y+42x=0.7 ①
G装置的质量减少了1.76 g， 即为氧化铜失氧的质量， 由此推得n(CuO)=0.11 mol
据烷烃与氧化铜的反应式有： 4x+7y=0.11 ②解得方程组得： x=y=0.01 mol
n(CH4)∶n(C2H6)=1∶1。
（3）为丁烷 裂解提供条件 CH4+4CuO= 4Cu+CO2+2H2O；
⑷①分液 蒸馏 SO32-+Br2+H2O=SO42-+2Br-+2H+;
② CH3COCOOH+H2-->(催化剂加热)CHCH (OH)COOH；
③nCH3CH (OH)COOH-->(催化剂)nH2O+(OCH(CH3)CO)n;
④葡萄糖 无氧追问

（1）G后会有H2吗？验纯方法为什么可用H2验纯方法？

（2）氧化铝是为丁烷 裂解的催化剂吗？

追答

1.没有，是指类似于氢气的验纯，（检验氢气纯度的操作方法是：用向下排空气法或排水法收集一试管氢气，集满氢气的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，点燃试管里的氢气。点火后，根据声音判断氢气是否纯净，如果听到的是尖锐的爆鸣声，则表示氢气不纯，必须重新收集进行检验，直至听到“噗”的声音，才表明收集的氢气已经纯净，可以使用。重新收集氢气检验时，应另换一支试管进行操作，若仍使用原试管，要先用拇指堵住试管口一会儿，然后再去收集氢气进行点火验纯。）
2.是的。

追问

CHCH (OH)COOH是什么啊？若仍使用原试管，要先用拇指堵住试管口一会儿？

追答

CH3CH (OH)COOH，写错了；
就是用一根试管接一管子气就好了，要的，防止气流出或空气流入，