Question

为了确定乙醇分子的结构式是CH₃－O－CH₃还是CH₃CH₂OH，实验室利用图所示的实验装置，测定乙醇与钠反应(放热反应)生成氢气的体积，并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子数目．

试回答下列问题：

(1)指出实验装置中的错误________________．

(2)若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇，相同条件下，测得的氢气体积将________(填“偏大”“偏小”或“不变化”)．

(3)请指出能使该实验安全、顺利进行的关键实验步骤(至少指出两个关键步骤)

________________________________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)广口瓶中进气导管插入水中；出气导管未插入水中 　　(2)偏大 　　③检查分液漏斗和烧瓶是否干燥，检验乙醇是否无水；在实验仪器组装完毕之后、加入化学试剂之前，要检查装置是否漏气和内部通道是否畅通；乙醇(或钠)的加入量要保证钠(乙醇)全部反应；化学反应结束后要使气体的温度恢复至室温，量筒与广口瓶水面等高 　　解析：由图可知，确定乙醇分子结构式的实验原理是，用一定量的乙醇与过量的钠反应或用一定量的钠与过量的乙醇反应，测量反应放出氢气的体积；测量氢气体积的原理是以氢气排水测量水的体积． 　　这样的定量实验的设计，实验装置的气密性要合格；内部通道要畅通；化学试剂的纯度要合格；对有关物质进行量化，测量要准确，测得值要有足够的可信度． 　　如图所示的实验装置，气密性是否合格、内部通道是否畅通有待于进行检验，但未达到以氢气排水测量水的体积的目的要求． 　　化学试剂纯度的方面，这里易出现的问题是水．由化学方程式 2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ 2H2O＋2Na2NaOH＋H2↑ 　　可知，相同质量的水比乙醇放出的氢气多，所以乙醇、分液漏斗和烧瓶中都不能有水． 　　对有关物质进行量化的问题，化学反应试剂中可以乙醇定量、钠过量，也可以钠定量、乙醇过量，但是反应生成的氢气体积必须低于量筒的最大量程；对其他物质的量化，广口瓶中水的体积必须大于量筒的最大量程，读取量筒内水的体积时氢气的温度应是室温，量筒与广口瓶水面等高．

提示：

该题考查实验室测定乙醇分子结构的化学反应原理和实验设计．