Question

為了測(cè)定乙醇的結(jié)構(gòu)式，利用乙醇和鈉的反應(yīng)，設(shè)計(jì)如圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在燒瓶中放入足量的鈉，從分液漏斗中緩緩滴入一定量的乙醇，通過測(cè)量量筒中水的體積，就可知反應(yīng)生成的氫氣的體積．

（1）實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)該裝置的氣密性的實(shí)驗(yàn)操作是

 

．
（2）有人認(rèn)為裝置中有空氣，所測(cè)的氣體體積應(yīng)扣除裝置中空氣的體積，才是氫氣的體積，你認(rèn)為

 

（填“正確”或“不正確”）．
（3）如果實(shí)驗(yàn)開始前b導(dǎo)管內(nèi)未充滿水，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果將

 

（填“偏大”或“偏小”）．
（4）若測(cè)得有1.15g C₂H₆O參加反應(yīng)，把量筒c中的水的體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H₂的體積為280mL，試結(jié)合計(jì)算和討論，判斷圖2中（Ⅰ）和（Ⅱ）兩式中，哪個(gè)正確

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：乙醇與金屬鈉的反應(yīng)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）利用壓強(qiáng)差檢查裝置氣密性；
（2）原來裝置中有空氣，反應(yīng)后裝置中有氫氣，故排出的氣體的體積即為氫氣的體積；
（3）如果實(shí)驗(yàn)開始前b導(dǎo)管內(nèi)未充滿水，會(huì)導(dǎo)致排到量筒中的水的體積偏小，據(jù)此分析；
（4）根據(jù)n=

m

M

和n=

V

Vm

計(jì)算出C₂H₆O和氫氣的物質(zhì)的量，然后根據(jù)兩者的物質(zhì)的量之間的關(guān)系來分析結(jié)構(gòu)．

解答： 解：（1）檢查氣密性，首先形成液封，即先關(guān)閉分液漏斗活塞，把導(dǎo)管插入液面下，然后手捂燒瓶，使裝置內(nèi)外壓強(qiáng)不同，則看到有氣泡冒出，松開手會(huì)看到導(dǎo)管液面上升，即證明氣密性良，
故答案為：連接好裝置，關(guān)閉分液漏斗的活塞，將右側(cè)導(dǎo)管插入水槽，微熱燒瓶，右側(cè)導(dǎo)管若有氣泡冒出，冷卻后形成一段水柱，且一段時(shí)間內(nèi)水柱不變化，證明裝置氣密性良好．
（2）原來裝置中有空氣，但反應(yīng)后裝置中仍有氫氣，故排出的氣體的體積即為氫氣的體積，故答案為：不正確；
（3）如果實(shí)驗(yàn)開始前b導(dǎo)管內(nèi)充滿水，則量筒中排出的水的體積即為氫氣的體積；而當(dāng)導(dǎo)管中未充滿水時(shí)，排到量筒中的水的體積偏小，則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，故答案為：偏��；
（4）1.15g C₂H₆O的物質(zhì)的量n=

m

M

=

1.15g

46g/mol

=0.025mol，生成氫氣的物質(zhì)的量n=

V

Vm

=

0.28L

22.4L/mol

=0.0125mol，即2mol C₂H₆O～1molH₂ ～2molH，可知在C₂H₆O中能被鈉置換的H原子只有1個(gè)，即有1個(gè)H原子與其他5個(gè)不同，故可知C₂H₆O的結(jié)構(gòu)為Ⅱ，故答案為：Ⅱ．

點(diǎn)評(píng)：本題通過鈉與乙醇的反應(yīng)來探究乙醇的分子結(jié)構(gòu)，難度不大，掌握實(shí)驗(yàn)的基本原理是解題關(guān)鍵．