测定乙醇的结构式
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乙醇的分子式为c
2
h
6
o,它的结构可能为ch
3
ch
2
oh或ch
3
och
3
结构简式
ch3—ch2—oh或c2h5—oh
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| (1)广口瓶中进气导管不应插入水中,排水导管应插到广口瓶底部 (2)关闭分液漏斗活塞,手捂烧瓶,插入液面下的导气管液面上升,则装置气密性良好。 (3)加入稍过量的金属钠 (4)偏大 (5)乙醇挥发、仰视读数、俯视读数、未冷却到室温读数、读数时量筒液面和广口瓶中液面不相平、插入量筒中的导气管中有水等合理答案都可。 |
| (1)2C 2 H 5 OH+2Na 2C 2 H 5 O Na +H 2 ↑ (2分) (2)检验装置气密性 (2分) (3)0.1 g (2分)不写单位不得分 (4)使B中水面在“0”刻度线或以下位置,(1分)调节C管高度,使B、C两管液面相平(1分) (5)节约药品;减少了乙醇的挥发提高了实验准确性;可以提高量取乙醇体积准确度;量取H 2 体积方便,准确。 (2分,每答出一个点得1分) |
| 略 |
| (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。 |
| (1)①用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧的火焰的上方,烧杯内壁有水珠生成 ②将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰的上方,石灰水变浑浊 (2)乙醇、二氧化碳及水三种物质的质量 (3)不需要 (4)① D B E A F C ② 1;CH 3 CH 2 OH;CH 3 —O—CH 3 (5)AB |
| 试题分析:(1)①有机物中的H元素燃烧时生成H 2 O,所以用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧的火焰的上方,烧杯内壁有水珠生成可证明物质含氢元素。 ②有机物中的C元素燃烧时生成CO 2 ,所以将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰的上方,石灰水变浑浊,可证明物质含碳元素。 (2)根据二氧化碳和水的质量。可求出C、H元素的质量,与乙醇的质量对比,即可判断出乙醇还含有碳元素。 (3)根据乙醇、二氧化碳及水三种物质的质量可求出C、H、O原子的个数比为:2:6:1,根据C、H、O的成键情况可知,乙醇的分子式只能为C 2 H 6 O,所以不需要测定乙醇的相对分子质量,即可确定乙醇的分子式。 (4)①分液漏斗与烧瓶相连为反应装置,气体通过E短导管进入A,A中的水沿F进入量筒,所以仪器的连接想、顺序为: D B E A F C ②乙醇的物质的量为:2.0mL×0.789g?cm -3 ÷46g/mol=0.034mol;生成的氢气为:0.39L÷22.4L/mol=0.017mol,所以 乙醇分子中能被钠取代出的氢原子数为1;可确定乙醇的结构为CH 3 CH 2 OH,而不是CH 3 —O—CH 3 (5)A、本实验在室温下进行,气体摩尔体积大于22.4L/mol,造成结果偏高,正确;B、因为相同质量的甲醇反应生成的氢气更多,无水酒精中混有微量甲醇会造成结果偏高,正确;C、无水酒精与钠反应不够完全,生成的氢气偏少,则结果偏低,错误。 |
①证明含有清远市的操作是:(用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧的火焰上方,烧杯内壁有水珠生成)
②证明含有碳元素的操作是:(将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰上方,石灰水变浑浊)
2)要用燃烧分析产物证实乙醇中还含氧元素时,需取得一些实验数据,这些数据应该是(乙醇、二氧化碳、水三种物质的质量)
3)为确定乙醇的分子式,除(2)中的数据外,还需不需要测定乙醇的相对分子质量?
不需要,只要求出C、H、O的物质的量之比即可。