外对市爱戴阳光实验学校发表于<教学仪器与>06－1
一道高考化学题评析与商榷
〔202100〕 王辉 考题〔0519〕请按要求填空：
⑵ 为了测乙醇分子的结构简式是CH3—O—CH3还是CH3CH2OH，室利用如下图的装置，测乙醇与钠反〔△H＜0〕生成氢气的体积，并据此计算乙醇分子中能与金属钠反的氢原子的数目。试答复以下问题： ① 指出装置中的错误_________________________。 ② 假设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〞)。 ③ 请指出能使该平安、顺利进行的关键步骤
〔至少指出两个关键步骤〕____________________。
评析 该题是一个量题，通过测金属钠与乙醇反产生H2的体积，计算乙醇分子中能与金属钠反的氢原子的数目，从而确乙醇分子的结构简式。要求学生对装置的合理性进行判断；分析试剂不纯对结果的影响及指出该平安顺利进行的关键步骤。
①该用排液法测量H2的体积，作为排液装置的广口瓶中导管的安装不正确，广口瓶中进气导管不插入水中，排水导管插到广口瓶底部〔即短进长出〕。 ②假设乙醇中含有少量水，水也能与金属钠反且水与反产生的H2的关系式与乙醇相同〔2H2O ∽ H2，2CH3CH2OH ∽ H2〕，由于水的摩尔质量小于乙醇的摩尔质
量，会造成质量的水与足量金属钠反产生的H2比乙醇多，因此相同条件下测得的氢气体积将偏大。 ③
商榷 从漏斗中缓慢滴加无水乙醇，而是从适当的仪器中准确放出一体积的乙醇到烧瓶中，甚至要稍加热一下，以加快反速率；〔3〕从分液漏斗中参加烧瓶中的乙醇的体积也占有一空间，对H2体积的测会产生一的误差；〔4〕该题采用排液法测H2的体积，必然会带来这样的问题，广口瓶和量筒之间的玻璃管中的留有液体无法顺利排入到量筒中，肯会造成误差；〔5〕钠与乙醇反是一个放热反，反中放出的热量使反容器内气体体积膨胀，导致广口瓶中排出的水量增多，冷却至室温后排入量筒中的水无法再回到广口瓶中导致误差；〔6〕量筒是一种粗量液体体积的容器，不能准确测量液体体积，会造成读数误差。
笔者做过该，要准确确乙醇的结构简式有一难度，至少在如下几个方面要加以注意：〔1〕准确测量乙醇液体的体积，〔2〕装置的气密性要非常良好，〔3〕不采用排液法收集H2，可以采用排水收集法和量气管量气法其它方法，〔4〕要使乙醇彻底反完且反速率要快。据此本人利用以下两种装置做过该，装置图如下：
装置A 装置B
用装置A进行乙醇结构式确实，其操作如下：酸式滴管中参加无水乙醇并将液面调整在0刻度以下，在具支试管里参加一量的金属钠〔保证钠与参加的乙醇反时过量〕，再参加少量的苯〔起到稀释剂的作用〕，从酸式滴管中放出0.50mL乙醇，轻轻振荡具支试管，稍微加热以下，乙醇与金属钠快速发生反，及时调整量气管中液面与左侧液面水平，反结束后冷却至室温，根据反前后量
气管内液面的刻度V1mL、V2mL，那么反产生H2的体积为〔V2－V1－0.50〕mL，再转换成状况下H2的体积求出H2的物质的量，最后根据反的关系式和推理确乙醇的结构式。
用装置B进行乙醇结构式确实，其步骤如下：
①用电子天平称量一支10mL枯燥空青霉素瓶的质量w 1mg，然后用医用注射器吸入少量无水乙醇，向青霉素瓶中注入10滴无水乙醇，再用电子天平称量其质量为W2mg，那么参加无水乙醇的质量m〔乙醇〕＝〔W2－W1〕mg。
②向青霉素瓶中参加1毫升苯作为无水乙醇的稀释剂，在橡塞的内侧固一个大头针，在大头针的另一端插上一小块金属钠，再将连在输液器上的针头，按照装置图所示的方式插入橡塞，然后将带有大头针和针头的橡塞塞紧到青霉素瓶中，注意不要让钠与苯－乙醇的混合液接触，调整右侧量气管使左右两侧液面保持水平，记下量气管中液面刻度V1mL。
③倾斜青霉素瓶使钠与乙醇反，随着反进行及时调整量气管中液面，反结束后冷却到室温，记下量气管中液面刻度为V2mL。那么在该温度下反产生的H2的体积为〔V2－V1〕mL。结合相关公式求出H2的物质的量，根据钠与乙醇反的关系式计算并推理那么可以确乙醇的结构式。
高考化学试题负有选拔功能，当能够经得起的检验，而