Question

20．乙醇的分子式为C₂H₆O，有人设计了如图所示的实验来确定乙醇分子的结构．
先将装置B中广口瓶，量筒之间的导管充满水，然后在装置A中的圆底烧瓶里放入几小块金属钠（过量），从分液漏斗中缓慢地滴入一定量的无水乙醇．当乙醇完全反应后，读取量筒中水的体积（产生气体的体积小于量筒的量程）．通过计算可以确定乙醇分子中被钠置换的氢原子数，进而确定乙醇分子的结构．
请填写下列空白处：
（1）为什么要从分液漏斗中缓缓地滴入无水乙醇？便于控制反应速率，使钠与乙醇充分接触完全反应．
（2）准确读取量筒中水的体积时应注意的事项是冷却至室温，量筒中液面与广口瓶中液面保持相平，读数视线与液体凹液面最低处相平．
（3）装置B可用装置C来代替．若收集气体并冷却后，量筒内最终水面处于如图所示位置，为了使体积读数准确，接着要进行的操作是移动量筒，使量筒内外液面相平．
（4）无水乙醇的密度ρ g/cm³，V mL无水乙醇与钠反应完全后，量筒内的液面读数为4mL，折合成标准状况下气体的体积a mL，则每个乙醇分子中能被钠置换出的氢原子数为（以代数式表示）$\frac{46a}{22400Vρ}$．已知含水乙醇的密度大于无水乙醇．若错把V mL含水乙醇当作无水乙醇，则测定的结果偏高（填“偏高”“偏低”或“无影响”）．

Answer 1

分析 （1）从分液漏斗中缓缓地滴入无水乙醇，便于控制反应速率，使钠与乙醇充分接触完全反应，实验测得结果准确；
（2）准确读取量筒中水的体积应保持温度压强和室温相同，液面和广口瓶中液面相平，视线与液体凹液面最低处相平；
（3）保持压强和液面相平读取数值；
（4）微粒个数之比等于物质的量之比计算得到，若错把V mL含水乙醇当作无水乙醇，得到气体增多．

解答 解：（1）从分液漏斗中缓缓地滴入无水乙醇，便于控制反应速率，使钠与乙醇充分接触完全反应，实验测得结果准确，
故答案为：便于控制反应速率，使钠与乙醇充分接触完全反应；
（2）准确读取量筒中水的体积应保持温度压强和室温相同，液面和广口瓶中液面相平，视线与液体凹液面最低处相平，准确读取量筒中水的体积时应注意的事项是冷却至室温，量筒中液面与广口瓶中液面保持相平，读数视线与液体凹液面最低处相平；
故答案为：冷却至室温，量筒中液面与广口瓶中液面保持相平，读数视线与液体凹液面最低处相平；
（3）保持压强和液面相平读取数值，装置B可用装置C来代替．若收集气体并冷却后，量筒内最终水面处于如图所示位置，为了使体积读数准确，接着要进行的操作是移动量筒，使量筒内外液面相平，
故答案为：移动量筒，使量筒内外液面相平；
（4）微粒个数之比等于物质的量之比计算得到，$\frac{Vρ}{46}$：$\frac{a}{22400}$=1：x，x=$\frac{46a}{22400Vρ}$，
若错把V mL含水乙醇当作无水乙醇，得到气体增多，测定的结果偏高，
故答案为：$\frac{46a}{22400Vρ}$；偏高．

点评 本题考查了物质组成结构的实验测定分析判断，主要是实验基本操作和实验注意问题，掌握基础是关键，题目难度中等．