2024高二化学实验12乙醛的氧化反应学案

PAGEPAGE1乙醛的氧化反应乙醛的氧化反应验证醛基具有还原性驾驭醛基的检验方法CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2OCH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O小试管、烧杯、酒精灯、试管夹、2%的AgNO3溶液、2%的稀氨水、乙醛稀溶液、10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液思索：乙醛和银氨溶液反应的条件？猜想一：乙醛和银氨溶液，水浴加热猜想二：乙醛和银氨溶液中加入几滴NaOH溶液，水浴加热试验操作试验现象试验结论及反应方程式配制银氨溶液：取一干净试管，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。滴加氨水先出现白色沉淀后接着滴加变为澄清AgNO3+NH3·H2O→AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH−+2H2O水浴加热生成银镜：在配好的上述银氨溶液中滴入3滴乙醛溶液，3滴NaOH溶液，然后把试管放在热水浴中静置，视察试验现象加入乙醛后水浴加热后，试管内壁上出现一层光亮的银镜化合态银被还原，乙醛被氧化。CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O（1）试管必需干净，否则会生成黑色疏松银沉淀而不是光亮的银镜。试管的洗涤一般是先用热的NaOH溶液洗，再用水洗净；银氨溶液必需现用现配，不行久置，否则会生成易爆炸物质—氮化银（Ag3N）；配制银氨溶液是向AgNO3溶液逐滴加入稀氨水，直到最初生成的沉淀恰好溶解为止，不能过量。滴加依次不能颠倒，否则最终得到的不是银氨溶液；银镜反应的条件是水浴加热，不能干脆加热，加热时不行振荡或摇动试管；该反应应当在碱性环境中进行，酸会破坏Ag(NH3)eq\o\al(+,2)；乙醛用量不行太多，试验后，银镜可用稀硝酸浸泡，再用水洗净试管；1mol–CHO被氧化，就应有2molAg生成。试验操作试验现象试验结论及反应方程式配制新制的Cu(OH)2悬浊液：在试管里加入2mL10%NaOH溶液，滴入2%CuSO4溶液4～6滴，振荡有蓝色絮状沉淀出现CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4乙醛的氧化：在上述蓝色浊液中加入0.5ml乙醛溶液，加热至沸腾有砖红色沉淀生成Cu2+作氧化剂被还原，乙醛被氧化CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O试验结论：乙醛具有还原性，能被氧化成酸。醛基具有还原性，含有醛基的有机化合物都能发生银镜反应、与新制的Cu(OH)2溶液反应生成砖红色沉淀。（1）氢氧化铜溶液肯定要新制，碱肯定要过量；（2）加热至沸腾，才能有明显的红色沉淀；（3）加热煮沸时间不宜过长；过久将出现黑色沉淀，缘由是Cu(OH)2受热分解为CuO依据上述试验结论你觉得乙醛能否使溴水或酸性KMnO4溶液褪色？能1mol甲醛最多可以还原得到多少molAg?HCHO+4Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))4Ag↓+6NH3+2H2O+(NH4)2CO3，由于甲醛分子相当于含有2个醛基，所以1mol甲醛发生银镜反应时最多可生成4molAg①检验醛基的存在②工业上用来制瓶胆和镜子③医学上检验病人是否患糖尿病1．关于银镜反应试验的下列说法中，正确的是（）A．做银镜反应的试管必需干净，可以用碱液煮沸试管B．银氨溶液要可以现用现配，也可以久置再用C．银镜反应可以在酒精灯火焰上干脆加热D．洗涤做过银镜反应的试管可以用稀盐酸洗【答案】A2．向乙醛溶液中滴加新制氢氧化铜悬浊液，加热后应当能视察到（）．产生蓝色沉淀 ．产生红色沉淀 ．产生白色沉淀 ．无明显改变【答案】B【解析向乙醛溶液中滴加新制氢氧化铜悬浊液加热后应当能视察到红色沉淀即氧化亚铜，故选。3．下列物质中，都不能与Ag(NH3)2OH溶液发生银镜反应的一组是（）①福尔马林②蚁酸③甲酸乙酯④乙酸甲酯⑤甲酸钠⑥醋酸⑦葡萄糖；⑧蔗糖；⑨麦芽糖①②③④．④⑥⑧．⑦⑧⑨．⑤⑥⑦⑧【答案】B【解析】①福尔马林为甲醛溶液，甲醛中含有醛基，能够发生银镜反应；②蚁酸为甲酸，甲酸分子中含有醛基，能够发生银镜反应；③甲酸乙酯分子中含有醛基，能够发生银镜反应；④乙酸甲酯分子中不含醛基，不能发生银镜反应；⑤甲酸钠中含有醛基，能够发生银镜反应；⑥醋酸分子中不含醛基，不能发生银镜反应；⑦葡萄糖分子中含有醛基，能够发生银镜反应；⑧蔗糖分子中不含醛基，不能发生银镜反应；⑨麦芽糖分子中含有醛基，能够发生银镜反应；依据以上分析可知，分子中含有醛基、能够发生银镜反应的为：①②③⑤⑦⑨；不能发生银镜反应的为：④⑥⑧，故选：。4．下列说法中正确的是（）A．乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成红色的Cu2OB．银镜反应中醛发生的是还原反应C．甲醛、乙醛、丙醛都没有同分异构体D．醛类催化加氢后都能得到饱和一元醇【答案】A【解析】银镜反应中醛基的改变是—CHO→—COOH，发生的是氧化反应(醛是还原剂)；丙醛的同分异构体是；若是二元醛，催化加氢时应生成二元醇。5．下列物质中，不能与新制氢氧化铜共热时能产生红色沉淀的是（）A．HCHOB．HCOOHC．CH3CH2CHOD．CH3CH2COOH 【答案】D6．将1mol·L−1的CuSO4溶液2毫升与0.5mol·L−1的NaOH溶液4毫升相互混合后，再加40%甲醛溶液0.5毫升，煮沸后未见红色沉淀出现。试验失败主要缘由（）A．甲醛用量不足B．硫酸铜用量不足C．加热时间太短D．氢氧化钠用量不足【答案】D7．某3g醛与足量的银氨溶液反应，结果析出43.2gAg，则该醛为（）A．甲醛B．乙醛C．丙醛D．丁醛【答案】A【解析】因1mol一元醛通常可以还原得到2molAg，现得到0.4molAg，故醛为0.2mol，该醛的相对分子质量为3/2=1.5，此题好像无解，但可以联想到1mol甲醛可以得到4molAg，即3g甲醛可以得到43.2gAg，A符合题意。8．（1）做乙醛被新制的氢氧化铜氧化的试验时，下列各步操作中：①加入0.5ml乙醛溶液；②加入10%的氢氧化钠溶液2mL；③加入2%的CuSO4溶液4-5滴；④加热试管。正确的操作依次是。

（2）试验室配制少量银氨溶液的方法是：，其过程中涉及到的化学反应方程式为；向银氨溶液中滴加少量乙醛，______。（3）试验室配制CuSO4溶液时常加入少量H2SO4，其作用是________________________。在CuSO4溶液中加入适量______________________________，此反应可用于检验______的存在．【答案】（1）②③①④（2）先在试管中加入少量硝酸银溶液1-2ml，边振荡边逐滴加入稀氨水，至生成的沉淀恰好溶解为止；AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3、AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O；水浴加热；CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHeq\o(→,\s\up7(水浴),\s\do7(△))CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O（3）抑制Cu2+水解，防止溶液浑浊；产生砖红色沉淀；HCHO+4Cu(OH)2+2NaOHeq\o(,\s\up7(△))Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O；醛基。9．下面是某化学学习小组的同学进行探讨性学习的过程，请你参加并帮助他们完成相关学习任务．

I．课本介绍了乙醇氧化的试验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后马上把它插入盛有约2mL乙醇的试管里，反复操作几次。留意闻生成物的气味，并视察铜丝表面的改变。（1）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发觉向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色．该同学为说明上述现象，提出三种猜想：①溴与乙醛发生取代反应；②_____________________；③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸。

为探究哪种猜想正确，小李同学提出了如下两种试验方案：

方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性；

方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br-（2）方案一是否可行_____(填“是”或“否”)，理由是_____________________________。（3）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n(Br−)=______mol，则说明溴与乙醛发生取代反应。（4）小吴同学设计如下试验方案：①按物质的量之比为1∶5配制KBrO3-KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr2。②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色．③加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体1.88g。

试通过计算推断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为______________________________。

Ⅱ．小刘同学在查阅资料时得知，乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸.依据此原理设计试验并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体。已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下表：物质乙醛乙酸甘油乙二醇水沸点20.8℃117.9℃290℃197.2℃100℃请回答下列问题：（1）试管A内在60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)____________________________________。（2）如图所示在试验的不同阶段，须要调整温度计在试管A内的位置，在试验起先时温度计水银球的位置应在______；目的是______________________________；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在______，目的是_________