1、九 十 學 年 度 新 竹 區 化 學 科 能 力 競 賽 酒中乙醇含量之測定 時間：90 分鐘 編號： 一、前言 酒中所含的醇是乙醇， C2H5OH，在某種情況下它會與二鉻酸鉀的酸性溶液作用。在本實驗中，利用滴定法來測定與乙醇作用的二鉻酸鹽的量，並用此來計算出酒試樣中乙醇的含量。 二、目的 應用醇可被氧化的原理，測定酒中乙醇之含量。 三、 實驗器材與藥品 實 驗 器 材 數 量 實 驗 器 材 數 量 10mL 吸量管 2支 250mL 錐形瓶 (含軟木塞) 2 個 25mL 吸量管 1支 10mL 量筒 1支 安全吸球 3個 1000mL 燒杯 個 250mL 量瓶 1支 陶瓷纖維網 1張
2、 50mL 滴定管 (含管刷) 1 支 玻璃滴管 支 100溫度計 支 手套 雙 藥 品 數 量 藥 品 數 量 酒試樣 20mL 50% H2SO4溶液 0.02M K2Cr2O7溶液 80 mL KI 固體 0.098M Na2S2O3溶液 80 mL 熱水 四、實驗步驟 【以 英文字母編號者為操作步驟 。 阿拉伯數字編號( 黑體字) 者為待答問題 ，請將答案寫在答案紙上。】 1. 寫出下列反應之反應方程式： a. 在酸性溶液中，乙醇與二鉻酸根離子反應生成乙酸。(10%) 答： b. 在酸性溶液中，二鉻酸根離子與碘離子反應生成碘。(10%) 答： c. 碘與硫代硫酸鹽作用。(10%) 答：
3、 A. 以 10mL 吸量管吸取 10mL 的酒試樣置於 250mL 的量瓶中，並以蒸餾水稀釋至量瓶的刻度，充分搖蕩均勻。 2. 在上述步驟中，吸量管使用前需先用什麼潤洗過 (rinsed)？為什麼？(5%) 答： 3. 量瓶使用前需先用什麼潤洗過？為什麼？ (5%) 答： B. 另取一乾淨的 10mL吸量管，分別吸取步驟A 的酒精稀釋液 5mL置入二個 250mL錐形瓶中。在每一錐形瓶中，以吸量管加入 25mL 0.02M K2Cr2O7溶液，並用量筒加入 10 mL 50% H2SO4溶液，然後用軟木塞將瓶口塞住。 4. 為何量取 K2Cr2O7溶液需用吸量管，而量取硫酸溶液用量筒即可？
4、(5%) 答： C. 將錐形瓶放在 70水浴中加熱 10 分鐘。 5. 在上述過程中，為何錐形瓶口必須塞住。(5%) 答： 6. 假如上述加熱過程的溫度太低或加熱時間不夠，醇氧化成酸將不會完全，則此將會對計算酒試樣中乙醇之含量產生什麼樣的誤差？ (5%) 答： D. 加熱完成後，靜置冷卻，然後在每一錐形瓶中加入約 2g KI 固體( 此為過量) 。 7. 寫下你 (妳 )觀察到的現象並說明之。 (5%) 答： E. 將上述溶液用 0.098M Na2S2O3溶液滴定，直至溶液的顏色消退成暗綠色，再變至寶藍色為止。記錄所用Na2S2O3的體積。 8. 假如 Na2S2O3溶液的真正濃度高於所標示
5、的濃度 ，將會對計算結果產生什麼影響？ 答： (5%) 五、實驗數據： 次數 Na2S2O3體積莫耳濃度 達滴定終點時所需Na2S2O3的體積 達滴定終點時所消耗Na2S2O3的莫耳數 與Na2S2O3完全作用之I2的莫耳數 生成I2所需Cr2O72-的莫耳數1 2 平均 (1%) (1%) (1%) 溶液中Cr2O72-的總莫耳數 實際與乙醇作用的Cr2O72-莫耳數 步驟B 混合溶液中與Cr2O72-作用之乙醇的莫耳數 250mL 定量瓶中之酒精稀釋液的總乙醇克數(g) 酒試樣中乙醇含量的體積百分比(V/V) % (1%) (1%) (20%) (5%) (5%) (乙醇分子量 = 46 、密度 = 0.785 g/mL) 計算過程：
