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1、实验七探究性实验设计实验日期月日第组姓名学号成绩——乙醛银镜反应最佳条件的探究组员实验时间：双周四下午实验目的：学会中学化学实验中探究性实验设计的一般过程与方法。实验要求：自行发现实验探究问题；自行设计探究性实验方案；实验实施与实验问题发现及记录；实验报告与分析。（选择某一中学化学实验问题或与化学有关的生活问题，进行查阅资料，设计实验，进而加以解决）一、探究问题的提出醛的还原性是醛类化合物一项很重要的化学性质,其中银镜反应是醛类化合物的重要鉴别反应。除此之外，工业上常用这个反应来对玻璃涂银制镜和制保温瓶胆。如果银镜反应条件掌握不好,很难出现明亮的银镜,往往形成灰色沉淀。实验效果
2、差,直接影响教学效果以及工业生产。二、相关资料查阅综述通过查阅不同资料，总结出乙醛银镜反应的适宜条件有如下几种：条件一：乙醛氧化反应条件的选择一文[1],归纳出乙醛银镜反应较适宜条件为:50～60℃,5%AgNO3溶液1ml、1%的NaOH溶液1滴,2%氨水滴加至沉淀恰好完全溶解,加5%乙醛3～4滴。条件二：根据人教版高中化学选修五第三章第一节乙醛银镜反应条件为：2%AgNO3溶液1ml、2%氨水滴加至沉淀恰好完全溶解,加3滴乙醛，震荡后置于热水浴中温热。条件三：文献【2】中的条件为：3%AgNO3溶液1ml，2%氨水滴加至沉淀恰好完全溶解,pH值约为9—10，乙醛浓度为20%
3、—40%，水浴温度为60℃。三、问题解决设想（思路）通过查阅大量文献资料，我们小组决定采用控制变量法探讨硝酸银的浓度、温度以及乙醛的浓度对银镜反应效果的影响，从而得出乙醛银镜反应的最佳实验条件。四、实验设计方案（一）实验原理银镜反应是一个氧化还原反应,正一价的银离子在碱性和含氨的溶液中,可被葡萄糖还原成银原子.析出的银原子吸附在玻璃表面即生成银色的镜面.银离子在氨的碱性溶液中与醛类作用,可得羧酸及金属银之沈淀,而此沈淀以银镜方式出现,故称银镜反应,又称多伦试验,而银氨离子之碱性溶液,称为多伦试剂.化学式RCHO(l)+2Ag(NH3)2+(aq)+3OH-(aq)→RCOO-(
4、aq)+2Ag(s)+4NH3(aq)+2H2O(l)（二）仪器和试剂1.仪器：酒精灯、三角架、石棉网、烧杯（250ml，3个）、温度计、移液管（1ml）、胶头滴管、小试管（13支）2.药品：硝酸银（AR，5g）、浓氨水（AR，20ml）、乙醛（AR，15ml）乙醛：相对密度0.7834（18／4℃），相对分子质量44.05，熔点－121℃，沸点20.8℃，硝酸银：相对分子质量：169.88gmol-1Ag=63.50%,N=8.25%,O=28.25%相对密度(水=1)：4.35，熔点(℃)：212，沸点(℃)：444°C(717K)(分解)3[Ag(NH3)2]OH3.溶液
5、配制：（1）准备试管：在试管里先注入少量NaOH溶液，振荡，然后加热煮沸。把NaOH倒去后，再用蒸馏水洗净备用。 （2）配置溶液：在洗净试管中，注入1mLAgNO3溶液，然后逐滴加入氨水，边滴边振荡，直到最初生成的沉淀刚好溶解为止。银镜反应：管壁滴入三滴乙醛稀溶液，把试管放在盛有热水的烧杯里，静置几分钟。不久，可以观察到试管内壁上附着了一层光亮如镜的金属银。(三)实验步骤1.硝酸银浓度对银镜反应的影响。取5支试管,分别加入1%,2%,3%,4%,5%的硝酸银溶液2ml,滴加2mol/L氨水,边加边振荡,直至生成的沉淀恰好完全溶解,然后滴加20%乙醛溶液3滴,摇匀,置60℃水浴中
6、加热,结果如表一；2. 温度对银镜反应的影响。取3%的硝酸银溶液2ml,滴加2mol/L氨水,边加边振荡,直至生成的沉淀恰好完全溶解,然后将银氨溶液分成5支试管,各加入20%乙醛溶液3滴,摇匀,置不同温度水浴中加热：室温、60℃、沸水,结果如表二;3.乙醛浓度对银镜反应的影响：取3%硝酸银溶液2ml,滴加2mol/L的氨水,边加边振荡,直至所生成的沉淀恰好完全溶解,然后将溶液分入5支试管中,各试管分别加入40%,20%,10%,5%及1%乙醛溶液3滴,摇匀,置60℃恒温水浴中加热,结果如表三；（四）注意事项：1.银镜反应的成败关键之一，是所用的仪器是否洁净。 2.配制银氨溶液
7、时，应防止加入过量的氨水。银氨溶液必须随配随用，不可久置。3.实验完毕，试管内的银氨溶液要及时处理，先加入少量盐酸，倒去混和液后，再用少量稀硝酸洗去银镜，并用水洗净。 银镜反应：2[Ag(NH3)2OH]+R-CHO＝R-COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3↑ 在制备银氨溶液时，一般用稀氨水而不用浓氨水。这是因为在配制银氨溶液时，若氨水太浓，NH3容易过量，使Ag过度地被络合，降低银氨溶液的氧化能力。AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3 AgOH+2NH3·H2O=A
