题目内容
【题目】探究白酒燃烧的奥秘 在诊所里,小华同学看到老中医用“酒火疗法”为患者治疗,发现白酒竟然能够被点燃.老中医告诉她:只有酒精体积分数较大(即度数较高)的白酒才能被点燃.好奇并喜欢探究的小华用体积分数为75%的酒精溶液(指每100mL酒精水溶液中含75mL酒精)
代替白酒进行了系列探究.
【提出问题】能被点燃的酒精溶液的最小体积分数是多少?
【查阅资料】
①酒精( C2H5OH)是一种无色液体,易挥发,易燃烧,可任意比倒与水互溶.
②两种液体混合时,分子间隔不同对混合后的总体积有影响,但对本实验的影响很小,忽略不计.
【实验探究】
实验用品:75%酒精溶液、蒸馏水、小烧杯、胶头滴管、量筒(20mL、10mL)、蒸发皿、玻璃棒、火柴.
(1)实验时,用75%酒精溶液配制10mL60%的酒精溶液. ①最好选用mL量简,使用量筒量取液体读数时应注意 .
②配制该溶液的操作方法是 .
(2)在室温(20℃)时,小华按上述方法配制了体积分数为50%、40%、30%、20%的酒精溶液各10mL,分别倒入蒸发皿中,点燃,观察.实验结果如下表
酒精体积分数 | 50% | 40% | 30% | 20% |
观察到的现象 | 可燃 | 可燃 | 不可燃 | 不可燃 |
酒精完全燃烧的化学方程式为 .
(3)室温(20℃),在小华实验探究的基础上,要想更精确测定能被点燃的酒精溶液的最小体积分数,请你补充进一步探究的实验方案 .
(4)拓展应用 ①未盖灯帽且久置不用的酒精灯,常常不能被点燃.其原因是 .
②因酒精含量低而不能燃烧的酒精溶液,要分离出其中的酒精,可采用的方法是 .
【答案】
(1)10;量筒放平、视线与凹液面的最低处保持水平;用量筒分别量取8 mL 75%的酒精溶液和2mL蒸馏水,倒入小烧杯中,并用玻璃棒搅拌均匀
(2)C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
(3)用75%酒精溶液配制体积分数介于30%﹣40%之间的酒精溶液若干份,分别倒入蒸发皿中点燃,观察现象
(4)灯内酒精挥发(或酒精挥发灯芯上留有水分);蒸馏
【解析】解:(1)实验时,用75%酒精溶液配制10mL60%的酒精溶液.体积分数为75%的酒精溶液(指每100mL酒精水溶液中含75mL酒精)且提示两种液体混合时,分子间隔不同对混合后的总体积有影响,但对本实验的影响很小,也就是本题体积是可以直接相加的. 设需要的体积分数为75%的酒精溶液体积为x
10mL×60%=75%x
x=8mL
则水的体积为10mL﹣8mL=2mL.①由于量取的液体分别为8mL和2mL,所以最好选用 10mL量简,使用量筒量取液体读数时应注意量筒放平、视线与凹液面的最低处保持水平.②配制该溶液的操作方法是用量筒分别量取8mL75%的酒精溶液和2mL蒸馏水,倒入小烧杯中,并用玻璃棒搅拌均匀.(2)酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,条件是点燃,对应的化学方程式为 C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O.(3)室温(20℃),在小华实验探究的基础上,要想更精确测定能被点燃的酒精溶液的最小体积分数,请你补充进一步探究的实验方案用75%酒精溶液配制体积分数介于30%﹣40%之间酒精溶液若干份,分别倒入蒸发皿中点燃,观察现象.(4)拓展应用①未盖灯帽且久置不用的酒精灯,由于实验围绕酒精含水量不同进行实验,当含水量达到一定程度就不再燃烧,同时由于酒精具有挥发性,所以导致常常不能被点燃.具体回答原因时,可以回答灯内酒精挥发也可以酒精挥发灯芯上留有水分.②因酒精含量低而不能燃烧的酒精溶液,由于酒精和水都是液体且沸点不同,所以可以用分馏(这是分离沸点不同液体所用的办法)来分离出其中的酒精,而不能说成是蒸发.
所以答案是:(1)①10;量筒放平、视线与凹液面的最低处保持水平;②用量筒分别量取8 mL75%的酒精溶液和2mL蒸馏水,倒入小烧杯中,并用玻璃棒搅拌均匀.(2)C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O;(3)用75%酒精溶液配制体积分数介于30%﹣40%之间的酒精溶液若干份,分别倒入蒸发皿中点燃,观察现象.(4)①灯内酒精挥发(或酒精挥发灯芯上留有水分);②蒸馏.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式和甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号;甲烷的化学式: CH4(最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物)物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水.化学性质:可燃性(发出蓝色火焰);乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH)化学性质:可燃性;工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,故不能用工业酒精配制酒.