单选题
利用下列方法能制备乙醇的是()。
A
乙烯通人水中
B
溴乙烷与水混合加热
C
淀粉在稀酸下水解
D
乙醛蒸气和氢气通过热的镍丝
答案解析
正确答案:D
解析:
这是一道关于有机化学中乙醇制备方法的选择题。我们需要逐一分析各个选项中的化学反应条件和产物,从而确定哪一种是可行的制备方法。
**选项分析:**
* **A. 乙烯通入水中**
* **分析**:乙烯($CH_2=CH_2$)与水发生加成反应生成乙醇,但该反应需要特定的催化剂和条件。工业上通常是在加热、加压以及磷酸或硫酸作为催化剂的条件下进行。仅仅将乙烯“通入”水中,在没有催化剂和适当温压条件下,反应极难发生或速率极慢,无法有效制备乙醇。
* **结论**:条件不足,通常不视为有效的实验室或标准制备描述(尽管工业原理如此,但强调“通入水中”往往暗示缺乏催化条件)。*注:在某些严格语境下,若未提及催化剂,此选项常被视为错误或不严谨。相比之下,D选项是经典的还原反应。*
* **B. 溴乙烷与水混合加热**
* **分析**:卤代烃(如溴乙烷 $CH_3CH_2Br$)的水解反应通常需要**氢氧化钠水溶液**(NaOH(aq))并加热,才能较快地转化为乙醇。如果仅仅是与“水”混合加热,由于水是弱亲核试剂且反应可逆,水解速率非常慢,产率极低,不是制备乙醇的有效方法。
* **结论**:反应条件不佳,效率极低。
* **C. 淀粉在稀酸下水解**
* **分析**:淀粉是多糖,在稀酸催化下水解的最终产物是**葡萄糖**($C_6H_{12}O_6$),而不是乙醇。葡萄糖需要在酒化酶(酵母)的作用下发酵才能生成乙醇。
* **结论**:产物错误,得到的是葡萄糖。
* **D. 乙醛蒸气和氢气通过热的镍丝**
* **分析**:这是醛类的催化加氢(还原)反应。乙醛($CH_3CHO$)中的羰基($C=O$)在镍(Ni)作为催化剂并加热的条件下,能与氢气($H_2$)发生加成反应,生成乙醇($CH_3CH_2OH$)。
* **反应方程式**:
$$ CH_3CHO + H_2 \xrightarrow[\Delta]{Ni} CH_3CH_2OH $$
* **结论**:这是实验室和工业上制备乙醇的一种经典且有效的方法(醛还原为伯醇)。
**总结:**
* A 选项缺乏必要的催化剂描述;
* B 选项缺乏碱性环境,水解困难;
* C 选项产物为葡萄糖;
* D 选项条件完备,反应原理正确,是制备乙醇的有效途径。
因此,正确答案是 **D**。
相关知识点:
乙醛氢气制乙醇
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化工总控工理论题库
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