Question

为了测定乙醇的分子结构，有人设计了下图所示的用无水乙醇与钠反应的实验装置和测定氢气体积的测量装置，可供选用的实验仪器如下：

（1）测量气体体积的正确装置是       （填写编号）
（2）装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶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）保证实验装置不漏气
（C）使无水酒精容易滴下
（3）实验前先将小块钠在二甲苯中熔化成钠珠，冷却后倒入烧瓶中。其目的是       。
（4）已知无水酒精的密度为0．789gcm^-3，又2．Oml酒精反应完全后（钠过量），收集气体39Oml。则乙醇分子中能被钠取代出的氢原子为       ，由此可确定乙醇的结构式为          而不是      。
（5）实验所测定的结果偏高。可能引起的原因是       （填写编号）
（A）本实验在室温下进行，
（B）无水酒精中混有微量甲醇     
（C）无水酒精与钠的反应不够完全

Answer 1

 （1）（B）  （2）（C）

（3）增大无水乙醇与钠接触面．充分反应
（4）1，
（5）（A） （B）

 这是一道将实验、计算、确定有机物分子结构相结合，实验设计与实验原理兼有的综合性实验题。解题中必须前后联系，分析题干与设问，尤其是设问（4）所创设的情景、数据。即所取无水酒精的体积少，只有2．0ml，使之充分与钠反应是本实验的关键；此外反应放出气体体积数较大390ml。因此问题（1）的答案显然只能是B。C在收集方法与无法确定体积上都是不可取的。D、E中E是明显干扰项滴定管测量体积精确，容易误选，实际上本实验因放出气体体积达390ml，又只需三位有效数字（密度数位限制），而滴定管没有400ml的容量，中途续换将导致误差。问题（2）导管将分液漏斗液面上方压力与蒸馏烧瓶内压力一致，可以使无水酒精容易流下。（3）二甲苯不参与反应，但与乙醇互溶可以增大无水酒精与钠的接触面。充分反应。（4）设1mol乙醇分子中可置换的氢原子x，则放出氢气

46g       ×22400ml
2．00ml × 0.789gcm^-3  390ml
X = 1.015≈1
说明乙醇分子中只有一个位置特殊的氢原子，因此乙醇的结构式只能是          而不可能是     （6个氢原子等同）（5）本实验在室温下进行（20℃）而上述计算式涉及气体需在标准状况下测定。乙醇若混有甲醇也将使测定数据偏高。
本题仍是一道信息迁移型的实验题，着重考查了自学能力充分提取信息中有关数据，运用数学工县解决化学问题；根据具体要求选择装置、通过定量实验确定有机物分子结构，综合实验能力、思维能力和自学能力。