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1、实验设计】经测定乙醇的化学式是CHsO,由于有机物普道存在同分异构琨象,推测乙醇的结构可能是下列二种之一。一万T)H尘一尘尸H士一目目H一崇一O一崇一H万万为测定其结构,应利用物质的特殊性进行定性.定量实验,现给出乙醇,钠.水及必要的仪器,请甲,乙、丙.丁四位同学直接利用下图给定的装置开始进行实验,确定乙醇的结构。(1)学生甲得到一组实验数据:乙醇的物质的量(Cmol)氢气的体积(L)0.101.12(标淮状况)根据以上数据推断乙醇的结构应为(用,工表示),理由为(2)同学乙分别准确称量4.60g乙醇进行多次实验,结果发现以排在量筒内的水的体积作为生成的H。体积换算成标准状况后都小于1.12L
2、,如果忽略量简本身及乙读数造成的误差,那么乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吉?(填“正确“或“不正确“)如果你认为正确,请说明理由;如果你认为不正确,那么产生这种情况的原因应该是什么?(3)同学丙认为实验成功的关键有:屹装置气密性要良好,实验开始前准确确定乙醇的量,G)钠足量,团广口瓶内水必须充满,氢气体积的测算方法正确,数值准确。其中正确的有(填序号)。(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么他还需知道的数据是。(5)实验后,四名同学从乙醇的可能结构分析人手对乙醇和钠的量的关系进行了讨论,如果乙醇的物质的量为nmol,那么对钠的物质的量的取值要求必须是s解析本
3、题考查学生实验设计能力,测量气体体积的方法及分析误差的能力,是一个探究性实验。(1)实验数据表明:1molCsHsO与足量的钜反应,产生11.2LH,即0.5molH,也就是1molH。说明1个C。HeO分子中只有1个氡原子被Na置换,故结构式为而不是工。(2)乙同学认为样品中吴少量水是错诵的j防为BNar8HaqGrTTT8NaOH+H。f,且等质量的水产生的氨气比等质量的乙醇多,应大于1.12L。真正的原因是广口颌与量简之间玻璋导管中水柯的体积没计算在内。(33同学丙关于实验成功的关键的五炉中,只有国是不必要的,图为反应的烈瓶和导管中都孙在空气,并不影响实验的准确性。(4)同学丁不想称量乙
4、醇的质量,则只有量取其体积,因此必须知道乙醇的密度。(5)本实验目的是推测乙醇分孔的结构,乙醇必须作用完,若乙醇为,mol,由化学反应方程式知,CoHsOH十Na一一CoHsONa十菩Hf,金属钠的物质的量必须大于amol。答案(1)I“得到乙醇分子中有一个H与其他五个H不同,从而确定乙醇分子的结构为I。(2)不正确“广口瓶与量筒之间玻璃导管中水柱的体积没计算在内。(3)DGG)(4)所给乙醇样品的密度。(5)大于nmol。实验拓展】为了测定乙醇的结构式,有人设计了用无水酒精与钠反应的实验装置和测定氢气体积的装置进行实验。可供选验仪器如下图所示。月的实请回答以下问题,(1)测量氧气体积的正确装
5、置是(塔写编号)。2)装置中A部分的分液漪斗与蒸馈烧瓶之间连接的导管所起的作用是(填写编号)。A.防止无水酒精挥发B保证实验装置不漪气C使无水酒精容易滴下(3)实验前预先将小块钠在二甲苯中溶化成小钠球,泠日后倒人烧瓶中,其目的是。(已知无水酒精的密度为0.789g,em,移取2.0mL酒精,反应完全后(钠过量),收集390mL气体.则乙醇分孔中能被钠取代出的氢原子数为,田此可确定乙醇的结构式为而不是解析胥利用的反应原理是ROH可与Na反应产生Ha,以此计算乙醇分子中可被Na取代出的H原子数从而确定乙醇的结构。据(4)可知C向上#不可取,能产生390mlHa,因此只能选B作为测量一的390mLH
6、,固此只能选B作为测量H:体积的装置,D,丁排水法均不可取,并且已中滴定管无此容量,整个装置连接为A一B。A部分中分漫漪斗与蕴馏烧颊之间连接导管能使烧颊与分液漪斗中压强保持一致,分漫漪斗的液柱差使乙醇易于滴下。将钠煜成小珠,是为了增大乙醇与钠的接触面积,提高反应速率,使乙醇与钠充分反应。根据ROFHH知,乙醇分子中能被钠取代出的|原予数为1390公107工554T。I2.0阜扛昼掌78宜害cm一一46。rn)l一】测定结果偷高的原因,根据上述算式知,测定的体积偏大,或醇的物质的量偏小,即室温下进行或无水酒精中混有傲量甲醇。答案(13B2)C(3)增大无水乙酮与钠的接触面积,使之充分反应【一C4)1H一宇一市一O一HH一宇一O一宇一H万万一一一一界一活页作业一e一一1.(2009,宁波模拟)分离栎和苯酚的混合物,通常采用的方法是旦A.振荡混合物,用分液漪斗分离B加入NaOH溶液后振荡,用分液漪斗分离;取下层液体通人CO:,待分层后分液C.加水振荡后用分液漏斗分离D.加稀盐酸振荡后,用分液潘斗分离
