Question

【题目】经测定乙醇的分子式为C2H6O。由于有机物普遍存在同分异构现象，推测乙醇结构可能是下列两种之一：（I）CH3CH2OH（II）CH3OCH3。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、丙三位同学直接利用如图给定的装置进行实验，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（mol）	氢气的体积（标况）（L）
0.10	1.13
0.10	1.11
0.10	1.12
0.10	1.18

请根据上表，帮助甲同学正确处理实验数据，氢气体积的平均值为__（L），由此推断乙醇的结构应为__式（用I或II表示），理由是___。写出乙醇与钠反应的化学方程式：___。

（2）同学乙分别准确称量4.60g乙醇进行多次实验，结果发现以排到量筒内的水的体积，作为生成的H2体积总是小于1.12L（换算成标准状况后）。如果忽略量筒本身及读数造成的误差，那么乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的，你认为正确吗？___（填“正确”或“不正确”）。如果不正确，请说明理由：____。

（3）同学丙认为实验成功的关键有：①装置气密性要良好②实验开始前准确确定乙醇的量③钠足量④广口瓶内必须有足量水⑤氢气体积的测算方法正确、数值准确⑥应了解实验时的温度和大气压强。其中正确的有____。（填序号）

Answer 1

【答案】1.12 Ⅰ 得到H2的体积说明乙醇分子中有一个H与其他五个H不同，从而确定乙醇分子的结构Ⅰ 2Na+CH3CH2OH=CH3CH2ONa+H2↑ 不正确 得到H2的体积说明乙醇分子中有一个H与其他五个H不同，从而确定乙醇分子的结构Ⅰ ① ② ③ ⑤ ⑥

【解析】

(1)实验数据表明，第四组数据偏大，应舍去，则氢气的平均体积为：L=1.12L；那么1molC2H6O与足量的钠反应， 产生11.2L（标况下）H2，即0.5molH2，也就是1molH。说明1个C2H6O分子中只有1个氢原子被Na置换，反应方程式为：2Na+CH3CH2OH=CH3CH2ONa+H2↑，故结构式为Ⅰ而不是Ⅱ，

故答案为：1.12；Ⅰ；得到H2的体积说明乙醇分子中有一个H与其他五个H不同，从而确定乙醇分子的结构Ⅰ；2Na+CH3CH2OH=CH3CH2ONa+H2↑；

(2)乙同学认为样品中含少量水是错误的，因为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，等质量的水产生的氢气比等质量的乙醇多，应大于1.12L，真正的原因是广口瓶与量筒之间玻璃导管中水柱的体积没计算在内；

答案为：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)同学丙关于实验成功的关键的六点中，只有④是不必要的，因为反应的烧瓶和导管中都存在空气，并不影响实验的准确性，

故答案为：① ② ③ ⑤ ⑥。