2019高二化學(xué) 實(shí)驗(yàn)12 乙醛的氧化反應(yīng)學(xué)案.docx
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乙醛的氧化反應(yīng)乙醛的氧化反應(yīng)1、 驗(yàn)證醛基具有還原性2、 掌握醛基的檢驗(yàn)方法CH3CHO2Ag(NH3)2OH2AgCH3COONH43NH3H2OCH3CHO2Cu(OH)2NaOHCH3COONaCu2O3H2O小試管、燒杯、酒精燈、試管夾、2%的AgNO3溶液、2%的稀氨水、乙醛稀溶液、10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液思考:乙醛和銀氨溶液反應(yīng)的條件?猜想一:乙醛和銀氨溶液,水浴加熱猜想二:乙醛和銀氨溶液中加入幾滴NaOH溶液,水浴加熱實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論及反應(yīng)方程式配制銀氨溶液:取一潔凈試管,加入1ml2%的AgNO3溶液,再逐滴滴入2%的稀氨水,至生成的沉淀恰好溶解。滴加氨水先出現(xiàn)白色沉淀后繼續(xù)滴加變?yōu)槌吻錋gNO3+NH3H2OAgOH+NH4NO3AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH+2H2O水浴加熱生成銀鏡:在配好的上述銀氨溶液中滴入3滴乙醛溶液,3滴NaOH溶液,然后把試管放在熱水浴中靜置,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加入乙醛后水浴加熱后,試管內(nèi)壁上出現(xiàn)一層光亮的銀鏡化合態(tài)銀被還原,乙醛被氧化。CH3CHO2Ag(NH3)2OH2AgCH3COONH43NH3H2O(1)試管必須潔凈,否則會(huì)生成黑色疏松銀沉淀而不是光亮的銀鏡。試管的洗滌一般是先用熱的NaOH溶液洗,再用水洗凈;(2) 銀氨溶液必須現(xiàn)用現(xiàn)配,不可久置,否則會(huì)生成易爆炸物質(zhì)氮化銀(Ag3N);(3) 配制銀氨溶液是向AgNO3溶液逐滴加入稀氨水,直到最初生成的沉淀恰好溶解為止,不能過(guò)量。滴加順序不能顛倒,否則最后得到的不是銀氨溶液;(4) 銀鏡反應(yīng)的條件是水浴加熱,不能直接加熱,加熱時(shí)不可振蕩或搖動(dòng)試管;(5) 該反應(yīng)應(yīng)該在堿性環(huán)境中進(jìn)行,酸會(huì)破壞Ag(NH3);(6) 乙醛用量不可太多,實(shí)驗(yàn)后,銀鏡可用稀硝酸浸泡,再用水洗凈試管;(7) 1molCHO被氧化,就應(yīng)有2molAg生成。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論及反應(yīng)方程式配制新制的Cu(OH)2懸濁液:在試管里加入2mL10%NaOH溶液,滴入2%CuSO4溶液46滴,振蕩有藍(lán)色絮狀沉淀出現(xiàn)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4乙醛的氧化:在上述藍(lán)色濁液中加入0.5ml乙醛溶液,加熱至沸騰有磚紅色沉淀生成Cu2+作氧化劑被還原,乙醛被氧化CH3CHO2Cu(OH)2NaOHCH3COONaCu2O3H2O實(shí)驗(yàn)結(jié)論:乙醛具有還原性,能被氧化成酸。醛基具有還原性,含有醛基的有機(jī)化合物都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、與新制的Cu(OH)2溶液反應(yīng)生成磚紅色沉淀。(1)氫氧化銅溶液一定要新制,堿一定要過(guò)量;(2)加熱至沸騰,才能有明顯的紅色沉淀;(3)加熱煮沸時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng);過(guò)久將出現(xiàn)黑色沉淀,原因是Cu(OH)2受熱分解為CuO根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論你覺得乙醛能否使溴水或酸性KMnO4溶液褪色?能1mol甲醛最多可以還原得到多少molAg?HCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag+6NH3+2H2O+(NH4)2CO3,由于甲醛分子相當(dāng)于含有2個(gè)醛基,所以1mol甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)時(shí)最多可生成4mol Ag檢驗(yàn)醛基的存在工業(yè)上用來(lái)制瓶膽和鏡子醫(yī)學(xué)上檢驗(yàn)病人是否患糖尿病1關(guān)于銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法中,正確的是()A做銀鏡反應(yīng)的試管必須潔凈,可以用堿液煮沸試管B銀氨溶液要可以現(xiàn)用現(xiàn)配,也可以久置再用C銀鏡反應(yīng)可以在酒精燈火焰上直接加熱D洗滌做過(guò)銀鏡反應(yīng)的試管可以用稀鹽酸洗【答案】A2向乙醛溶液中滴加新制氫氧化銅懸濁液,加熱后應(yīng)該能觀察到()A產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B產(chǎn)生紅色沉淀C產(chǎn)生白色沉淀D無(wú)明顯變化【答案】B【解析】向乙醛溶液中滴加新制氫氧化銅懸濁液,加熱后應(yīng)該能觀察到紅色沉淀即氧化亞銅,故選B。3下列物質(zhì)中,都不能與Ag(NH3)2OH溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)的一組是()福爾馬林;蟻酸;甲酸乙酯;乙酸甲酯;甲酸鈉;醋酸;葡萄糖;蔗糖;麥芽糖A BCD【答案】B【解析】福爾馬林為甲醛溶液,甲醛中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);蟻酸為甲酸,甲酸分子中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);甲酸乙酯分子中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);乙酸甲酯分子中不含醛基,不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);甲酸鈉中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);醋酸分子中不含醛基,不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);葡萄糖分子中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);蔗糖分子中不含醛基,不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);麥芽糖分子中含有醛基,能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng);根據(jù)以上分析可知,分子中含有醛基、能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的為:;不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的為:,故選:B。4下列說(shuō)法中正確的是()A乙醛與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成紅色的Cu2OB銀鏡反應(yīng)中醛發(fā)生的是還原反應(yīng)C甲醛、乙醛、丙醛都沒有同分異構(gòu)體D醛類催化加氫后都能得到飽和一元醇【答案】A【解析】銀鏡反應(yīng)中醛基的變化是CHOCOOH,發(fā)生的是氧化反應(yīng)(醛是還原劑);丙醛的同分異構(gòu)體是;若是二元醛,催化加氫時(shí)應(yīng)生成二元醇。5下列物質(zhì)中,不能與新制氫氧化銅共熱時(shí)能產(chǎn)生紅色沉淀的是()AHCHO BHCOOH CCH3CH2CHO DCH3CH2COOH【答案】D6將1molL1的CuSO4溶液2毫升與0.5molL1的NaOH溶液4毫升相互混合后,再加40%甲醛溶液0.5毫升,煮沸后未見紅色沉淀出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)失敗主要原因()A甲醛用量不足 B硫酸銅用量不足C加熱時(shí)間太短 D氫氧化鈉用量不足【答案】D7某3g醛與足量的銀氨溶液反應(yīng),結(jié)果析出43.2g Ag,則該醛為()A甲醛B乙醛 C丙醛 D丁醛【答案】A【解析】因1mol一元醛通??梢赃€原得到2molAg,現(xiàn)得到0.4molAg,故醛為0.2mol,該醛的相對(duì)分子質(zhì)量為3/2=1.5,此題似乎無(wú)解,但可以聯(lián)想到1mol甲醛可以得到4molAg,即3g甲醛可以得到43.2gAg,A符合題意。8(1)做乙醛被新制的氫氧化銅氧化的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列各步操作中:加入0.5ml乙醛溶液;加入10%的氫氧化鈉溶液2mL;加入2%的CuSO4溶液4-5滴;加熱試管。正確的操作順序是。(2)實(shí)驗(yàn)室配制少量銀氨溶液的方法是:,其過(guò)程中涉及到的化學(xué)反應(yīng)方程式為;向銀氨溶液中滴加少量乙醛,_,片刻后在試管內(nèi)壁形成銀鏡,化學(xué)反應(yīng)方程式為:。(3)實(shí)驗(yàn)室配制CuSO4溶液時(shí)常加入少量H2SO4,其作用是_。在CuSO4溶液中加入適量NaOH溶液后,再滴加甲醛溶液,加熱,可觀察到的現(xiàn)象是 _,加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_,此反應(yīng)可用于檢驗(yàn)_的存在【答案】(1)(2)先在試管中加入少量硝酸銀溶液1-2ml,邊振蕩邊逐滴加入稀氨水,至生成的沉淀恰好溶解為止;AgNO3+NH3H2O=AgOH+NH4NO3、AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O;水浴加熱;CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O(3)抑制Cu2+水解,防止溶液渾濁;產(chǎn)生磚紅色沉淀;HCHO+4Cu(OH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O+6H2O;醛基。9下面是某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)I課本介紹了乙醇氧化的實(shí)驗(yàn):把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈外焰加熱,待銅絲表面變黑后立即把它插入盛有約2mL乙醇的試管里,反復(fù)操作幾次。注意聞生成物的氣味,并觀察銅絲表面的變化。(1)小趙同學(xué)在探究“聞生成物的氣味”的替代方法時(shí),偶然發(fā)現(xiàn)向溴水中加入足量的乙醛溶液,可以看到溴水褪色該同學(xué)為解釋上述現(xiàn)象,提出三種猜想:溴與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);_;由于醛基具有還原性,溴將乙醛氧化為乙酸。為探究哪種猜想正確,小李同學(xué)提出了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案:方案一:用pH試紙檢測(cè)溴水褪色后溶液的酸堿性;方案二:測(cè)定反應(yīng)前溴水中Br2的物質(zhì)的量和反應(yīng)后溶液中Br-的物質(zhì)的量。(2)方案一是否可行_(填“是”或“否”),理由是_。(3)小李同學(xué)認(rèn)為:假設(shè)測(cè)得反應(yīng)前溴水中Br2的物質(zhì)的量為amol,若測(cè)得反應(yīng)后n(Br)=_mol,則說(shuō)明溴與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)。(4)小吳同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:按物質(zhì)的量之比為15配制KBrO3-KBr溶液,加合適的適量的酸,完全反應(yīng)并稀至1L,生成0.5molBr2。取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液,使之褪色加入過(guò)量的AgNO3溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥后稱量得到淡黃色固體1.88g。試通過(guò)計(jì)算判斷:溴與乙醛發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。小劉同學(xué)在查閱資料時(shí)得知,乙醛在氧化銅催化劑存在的條件下,可以被空氣氧化成乙酸.依據(jù)此原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并在試管C中收集到少量乙酸溶液(如圖所示:試管A中裝有40%的乙醛水溶液、氧化銅粉末;試管C中裝有適量蒸餾水;燒杯B中裝有某液體。已知在6080時(shí)用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng),連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見下表:物質(zhì)乙醛乙酸甘油乙二醇水沸點(diǎn)20.8117.9290197.2100請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)試管A內(nèi)在6080時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為(注明反應(yīng)條件)_。(2)如圖所示在實(shí)驗(yàn)的不同階段,需要調(diào)整溫度計(jì)在試管A內(nèi)的位置,在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在_;目的是_;當(dāng)試管A內(nèi)的主要反應(yīng)完成后溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在_,目的是_?!敬鸢浮縄(1)溴與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)(2)否;不論是發(fā)生取代反應(yīng)還是發(fā)生氧化反應(yīng),溶液的酸性均增強(qiáng)(3)a(4)CH3CHO+Br2+H2OCH3COOH+2HBr(1)2CH3CHO+O22CH3COOH(2)試管A的反應(yīng)液中;測(cè)量反應(yīng)溶液的溫度;試管A的支管口處;收集含乙酸的餾分;乙二醇或甘油- 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