乙醛的氧化反應(yīng)--報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)四學(xué)生實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究乙醛的氧化反應(yīng)一、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容a、探討乙醛（CH3CHO）與銀氨溶液、新制 Cu（OH） 2反應(yīng)的適宜條件及操作技能，掌握實(shí) 驗(yàn)成敗關(guān)鍵；b、 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)試劑的用量、濃度、pH、溫度、滴加順序等條件對(duì)實(shí)驗(yàn)成功的重要性，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度和方法；c、學(xué)習(xí)和探究組織中學(xué)生進(jìn)行 CH3CHO氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)技能。2、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（1）CH3CHO與銀氨溶液反應(yīng)適宜的硝酸銀（AgNOs）濃度的探討序號(hào)AgNO 3溶液的濃度氨水的濃度乙醛濃度（20%）（用量）水浴溫度銀鏡岀現(xiàn)的時(shí)間實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1%2%3%a、AgNO 3溶液的配制：取 5%的AgNO 3溶液，按Ag

2、NO 3溶液與蒸餾水以1:4、2:3、3:2的比例，配制三份分別是 1%、2%、3%的AgNO 3溶液，放置在燒杯里，貼上標(biāo)簽，備用；b、 2%氨水溶液的配制：取 25%28%的氨水溶液 8mL，再用蒸餾水稀釋，用容量瓶配制 100mL的2%2.24%的氨水溶液，轉(zhuǎn)移至燒杯中，貼上標(biāo)簽，備用；c、 20%乙醛溶液的配制：取 40%的乙醛溶液，按乙醛：蒸餾水 =1:1的比例關(guān)系，稀釋一倍（40%的乙醛20mL，蒸餾水20mL），放置在燒杯里，貼上標(biāo)簽，備用；具體步驟：a、按上述的步驟配制好相關(guān)的濃度后，按順序擺放好；b、取三根潔凈的試管（做銀鏡反應(yīng)用的試管必須十分潔凈，若試管不清潔，還原出來的銀

3、 大部分呈疏松顆粒狀析出，致使管壁上所附的銀層不均勻平整，結(jié)果就得不到明亮的銀 鏡，而是一層不均勻的黑色銀粒子。為保證實(shí)驗(yàn)效果，事先最好將試管依次用熱硝酸、10%的NaOH溶液洗滌后，再用蒸餾水沖洗干凈），按照順序，分別往三根試管中加入1mL 的 1%、2%、3%AgNO 3 溶液；c、 分別往三根試管中滴加2%的氨水溶液，制備銀氨溶液：制備銀氨溶液時(shí)不能加入過量 的氨水，且應(yīng)邊振蕩邊滴加，滴加氨水的量最好以最初產(chǎn)生的沉淀在剛好溶解為宜。實(shí)驗(yàn)過程中先生成乳白色沉淀（AgOH ）,沉淀又變?yōu)樽睾稚ˋgOH被氧化成Ag 2O）,繼 續(xù)滴入氨水溶液，沉淀溶解；d、 在新制的銀氨溶液中加入 3滴20

4、%的乙醛溶液，振蕩，放入6070 C水浴中，靜置加熱， 在水浴加熱過程中， 不要振蕩試管，也不要攪拌溶液，水浴溫度也不要過高(因乙醛沸點(diǎn) 低)，注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，觀察銀鏡產(chǎn)生的先后及其光澤；e、待三根試管中的銀鏡全部產(chǎn)生后，取出觀察銀鏡的光澤度，對(duì)比并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn) 結(jié)束后，試管中的反應(yīng)混合液要及時(shí)回收處理，不可久置，附著在試管壁上的銀鏡可用 硝酸溶液洗去，再用水沖洗，如果要保存銀鏡，應(yīng)先處理試管內(nèi)的混合液，然后用清水 把試管壁上的液體沖洗干凈。實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果：序號(hào)AgNO 3溶液的濃度氨水的濃度乙醛濃度(20%)水浴溫度銀鏡岀現(xiàn)的時(shí)間實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1%2%3滴6070C30s產(chǎn)生的銀鏡無光澤，亮

5、白2%2%3滴6070C15s光澤度最好3%2%3滴6070C10s表面有點(diǎn)暗，而且局部呈現(xiàn)疏松狀根據(jù)實(shí)驗(yàn)想象得出：出現(xiàn)銀鏡最快的是號(hào)試管，在AgNO 3溶液的濃度為2%,氨水的濃度為2% ( pH=8 ),乙醛的濃度為 20%，水浴的溫度為 6070C時(shí)，出現(xiàn)的銀鏡光澤度 最好。銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問題：a、試管必須潔凈、光滑，否則不能使金屬銀均勻附著在試管的內(nèi)壁上形成銀鏡，只能生成黑色、疏松的銀沉淀，為此可用去污粉、洗液、 NaOH溶液等洗滌試管，然后再用蒸餾 水沖洗，直至管壁上形成均勻水膜、無水珠或股流出現(xiàn)；b、過量的氨水對(duì)銀鏡反應(yīng)的影響：配制銀氨溶液時(shí)，氨水必須加到最初出現(xiàn)的沉淀恰好溶

6、解為止，這是因?yàn)橐环矫驺y氨溶液中如果有過量的NH3,銀離子會(huì)被過度地絡(luò)合，降低銀氨溶液的氧化能力；另一方面氨水過量會(huì)影響試劑本身的靈敏度，且能生成在受熱或撞擊時(shí)會(huì)引起爆炸的物質(zhì)如： Ag 3N、AgOCN。c、 銀氨溶液必須隨配隨用， 不能久置，如果久置會(huì)析出疊氮化銀 (AgN3)、氮化銀(Ag3N )、 亞氨基化銀(Ag 2NH )等爆炸性沉淀，這些沉淀物即使用玻璃棒摩擦也會(huì)分解而發(fā)生猛 烈爆炸，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)清理掉過剩的銀氨溶液；d、 加熱必須在水浴中進(jìn)行(水浴溫度6070C ),不能用酒精燈直接加熱，否則也有可能產(chǎn) 生Ag3N、AgN3等易爆炸性物質(zhì)，在水浴加熱過程中，振蕩試管、

7、攪拌溶液或水浴溫度 過高，都難以得到光亮的銀鏡，而只能得到黑色細(xì)粒銀沉淀；e、實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)及時(shí)將試管內(nèi)的廢液傾去，管內(nèi)壁上的銀鏡可加稀硝酸加熱除去，然后用水 洗干凈，以免放置久發(fā)生爆炸。(2) CH3CHO與新制的Cu(OH)2反應(yīng)適宜的Cu(OH)2混合液的反應(yīng)溫度探討序號(hào)溫度10%NaOH 溶液2%CuSO4 溶液20%乙醛溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象80 C90 C100Ca、10%NaOH溶液的配制：用托盤天平稱取 2.0g的NaOH固體，量取18mL的蒸餾水，在燒杯中溶解，靜置，貼上標(biāo)簽，備用；b、 2% CuSO4溶液的配制：用托盤天平稱取 1.0g的CuSO4固體，量取49mL的蒸餾水，在燒杯中溶

8、解， 靜置，貼上標(biāo)簽，備用；c、 20%乙醛溶液的配制：取 40%的乙醛溶液，按乙醛：蒸餾水 =1:1的比例關(guān)系，稀釋一倍（40%的乙醛20mL，蒸餾水20mL），放置在燒杯里，貼上標(biāo)簽，備用；具體步驟：a、配制新制的Cu（OH）2溶液：取一根潔凈的試管，加入2mL的10%NaOH溶液，再加入2% CuSO4溶液46滴，使溶液形成膠體，不能形成懸濁液，振蕩試管，測(cè)pH值，使溶液呈堿性；a、 往試管中滴加0.5mL的20%乙醛溶液（量要比 2% CuSO4溶液多），振蕩試管，將試管放 入80C水中進(jìn)行水浴加熱，觀察現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；b、 實(shí)驗(yàn)完成后，再按照 ab步驟，將水浴溫度調(diào)至 90C、1

9、00C，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；c、實(shí)驗(yàn)完畢，洗滌試管，整理儀器。實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果：序號(hào)溫度10%NaOH 溶液2%CuSO4 溶液20%乙醛溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象80 C2mL4滴0.5mL藍(lán)色一藍(lán)綠一橙黃一橙紅一磚紅色沉淀90 C2mL4滴0.5 mL藍(lán)色一藍(lán)綠一橙黃一橙紅一磚紅色沉淀100C2mL4滴0.5 mL藍(lán)色一藍(lán)綠一橙黃一橙紅一磚紅色沉淀根據(jù)實(shí)驗(yàn)想象得出：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中最明顯的是在 水浴溫度為80 C的條件下，10%NaOH 溶液，2% CuSO4溶液，20%乙醛溶液。乙醛與新制Cu （OH ） 2溶液反應(yīng)的注意事項(xiàng)：a、 Cu( oh)2溶液呈堿性，方能確保生成的Cu2O穩(wěn)定存在；b

10、、 試劑滴加的順序不能顛倒，即只能向NaOH溶液中滴加CuSO4溶液，反之，則因NaOH 溶液不足導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失??；c、乙醛溶液的濃度以 20%為宜，過濃的乙醛易發(fā)生羥基縮合反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生黃褐色混濁物；d、 溫度對(duì)反應(yīng)的影響：在其他試劑都適宜的情況下，最適宜的溫度(80 C )是把反應(yīng)物加 熱到沸騰，稍冷卻后觀察現(xiàn)象。二、思考與討論1、乙醛與銀氨溶液、新制 Cu (OH ) 2反應(yīng)的原理各是什么？乙醛與銀氨溶液、 新制Cu (OH ) 2反應(yīng)成功的關(guān)鍵是什么？各有哪些影響實(shí)驗(yàn)的重要因素？答：乙醛與銀氨溶液反應(yīng)的原理：6070 C車I2Ag(NH 3)2OH + CH 3CH_ CH3COONH 4

11、+ 3NH 3 | + 2Ag J + H2O乙醛與新制Cu (OH) 2溶液反應(yīng)的原理：2Cu(OH) 2 + CH 3CHO -80CH 3COOH + Cu 2O I + H 2。水浴專乙醛與銀氨溶液、新制 Cu (OH ) 2反應(yīng)成功的關(guān)鍵及影響實(shí)驗(yàn)的重要因素，見上述中的實(shí)驗(yàn)步驟及相關(guān)的注意事項(xiàng)。2、配制Cu (OH) 2溶液時(shí)，對(duì)NaOH溶液和CuSO4溶液的濃度和滴加順序有 何要求？答：配制Cu (OH ) 2溶液時(shí)，需要先在試管中加入2mL 10%NaOH溶液，再往試管中滴加2% CuSO4溶液至產(chǎn)生絮狀的藍(lán)色膠體。3、乙醛與新制的Cu (OH ) 2溶液發(fā)生反應(yīng)時(shí)，溶液的最佳

12、pH大約為多少？ 答：乙醛與新制的 Cu (OH ) 2溶液發(fā)生反應(yīng)時(shí)，溶液的最佳 pH大約為9，因?yàn)樵谌鯄A性的條件下，生成的磚紅色沉淀(Cu2O能穩(wěn)定存在)。4、銀氨溶液如何配制？影響銀氨溶液配制的關(guān)鍵因素是什么？答：詳見實(shí)驗(yàn)步驟中銀氨溶液的配制及其注意事項(xiàng)。5、乙醛與銀氨溶液、新制 Cu (OH ) 2溶液兩個(gè)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了乙醛的什么性 質(zhì)？如何通過實(shí)驗(yàn)來體現(xiàn)說明？答：乙醛與銀氨溶液、新制 Cu (OH ) 2溶液的反應(yīng)說明乙醛的還原性，實(shí)驗(yàn)中通過銀鏡(Ag的沉淀)的出現(xiàn)及磚紅色(Cu2O沉淀)的出現(xiàn)，體現(xiàn)乙醛的還原性。三、實(shí)驗(yàn)的最大收獲通過本次實(shí)驗(yàn)的操作，歷經(jīng)幾次的失敗，后來經(jīng)同學(xué)的經(jīng)驗(yàn)

13、總結(jié)介紹，最后成功地制作出銀鏡，這里小總結(jié)出個(gè)人認(rèn)為制備銀鏡的關(guān)鍵處：在具體的操作過程中，溶液的濃度要適當(dāng)，注意量的控制及試劑的滴加順序，在試管放入水浴中，切不可搖動(dòng)或振蕩，水浴的溫度 要恰當(dāng)，不可過高或過低，這些都將會(huì)影響到銀鏡現(xiàn)象的產(chǎn)生。在做第二個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，關(guān)鍵也還是溶液濃度的配制及滴加的量、順序。注意不同的溫度下，會(huì)產(chǎn)生不一樣的現(xiàn)象，注意觀察現(xiàn)象，如果可以，最好能一步產(chǎn)生磚紅色沉淀，以便于展示給學(xué)生看，但是遺憾的是在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)，還是無法做到這點(diǎn)，只能加快產(chǎn)生磚紅色沉淀的速度。經(jīng)過這次實(shí)驗(yàn)，知道經(jīng)驗(yàn)還是很重要， 同學(xué)的團(tuán)體合作是必須的，還有自身的耐心、認(rèn)真。片段教學(xué)（乙醛與銀氨溶液

14、的銀鏡反應(yīng)）【導(dǎo)入】同學(xué)們，剛才我們一起分析了乙醛的結(jié)構(gòu)及其物理性質(zhì)，現(xiàn)在我們來探討下乙醛有哪些的化學(xué)性質(zhì)？【板書】三、乙醛的化學(xué)性質(zhì)【講述】我們常說“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，乙醛中有醛基“ 一CHO ”這個(gè)特殊的官能團(tuán)，聯(lián)系以前學(xué)過的知識(shí)點(diǎn)，哪種有機(jī)物中也含有醛基？（葡萄糖，它的結(jié)構(gòu)里面也有醛基）。根據(jù)已有的知識(shí)，葡萄糖能發(fā)生什么反應(yīng)？（銀鏡反應(yīng)）接下來，我們就一起來探討一下乙醛究竟能不能與新制的銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)？【展示】2%AgN0 3溶液、2%氨水溶液、20%乙醛溶液、潔凈的試管、水浴裝置、【講解】跟之前的葡萄糖的銀鏡反應(yīng)一樣，這個(gè)實(shí)驗(yàn)中所用到的銀氨溶液，要現(xiàn)配。因?yàn)榫弥玫你y氨溶液可能會(huì)變質(zhì)

15、產(chǎn)生易爆如疊氮化銀（AgN3）、氮化銀（Ag3N）、亞氨基化銀（Ag 2NH ）等的物質(zhì)。【演示實(shí)驗(yàn)】取一根潔凈的試管，往里加入1mL的AgNO 3溶液，邊振蕩邊滴加 2%氨水溶液，注意觀察沉淀的顏色變化， 繼續(xù)滴加直至生成的沉淀恰好溶解，再往試管中滴加3滴的20%乙醛溶液，振蕩試管，將試管放置在水浴裝置中，調(diào)節(jié)水浴溫度在 6070 C,注意不要振蕩試管，觀察銀鏡的出現(xiàn)?！局v解】在剛才的實(shí)驗(yàn)過程中，我們看到在配置銀氨溶液時(shí)，開始的沉淀是乳白色的， 后來又變成棕褐色，最后又變成乳白色直至沉淀消失，其實(shí)這是一個(gè)復(fù)雜的過程，AgNO 3溶液與氨水先生成 AgOH （乳白色沉淀），但是AgOH不穩(wěn)定，容易被氧化成 Ag?。（棕褐色沉淀），兩個(gè)過程在重復(fù)著，直至沉淀溶解為銀氨溶液?！菊故尽浚贸鲈嚬埽┈F(xiàn)在同學(xué)們注意觀察，試管的底部有什么現(xiàn)象？（有銀鏡生成）【講述】有銀鏡生成，說明乙醛和銀氨溶液能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。那我們來一起完成一下這個(gè)反應(yīng)式。【板書】1、銀鏡反應(yīng)2Ag（NH 3）2OH + CH 3CHO 60705 CH3COONH 4 + 3NH 3 t + 2Ag + H2O【講解】乙醛與銀氨溶液反應(yīng)，生成醋酸銨、氨氣、銀、水（一水二銀三氨）【講述