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银镜反应教案

2016年11月10日 22:57:33 访问量:448

 

银镜反应教案

实验器材

  试管,酒精灯,烧杯,石棉网,三角架葡萄糖溶液,氨水,硝酸银溶液。

实验方法

  在洁净的试管里加入1mL2%的硝酸银溶液,再加入氢氧化钠水溶液,然后一边摇动试管,可以看到黑色沉淀。再一边逐滴滴入2%的稀氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止(这时得到的溶液叫银氨溶液).

  乙醛的银镜反应:再滴入3滴乙醛,振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到,试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。(在此过程中,不要晃动试管,否则只会看到黑色沉淀而无银镜。)

  葡萄糖的银镜反应:滴入一滴管的葡萄糖溶液,振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到,试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。反应本质 这个反应里,硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有氢氧化二氨合银,这是一种弱氧化剂,它能把乙醛氧化成乙(即-H被氧化成-OH)酸,乙酸又与生成的氨气反应生成乙酸铵,而银离子被还原成金属银。

实验现象

  还原生成的银附着在试管壁上,形成银镜,这个反应叫银镜反应。

  

银镜反应的现象

反应条件

  碱性条件下,水浴加热:

  1.甲醛、乙醛、乙二醛等等各种醛类 即含有醛基(比如各种醛,以及甲酸某酯等)

  2.甲酸及其盐,如HCOOH、HCOONa等等

  3.甲酸酯,如甲酸乙酯HCOOC2H5、甲酸丙酯HCOOC3H7等等

  4.葡萄糖、麦芽糖等分子中含醛基的糖

清洗方法

  实验前使用热的氢氧化钠溶液清洗试管,再用蒸馏水清洗

  实验后可以用硝酸来清洗试管内的银镜,硝酸可以氧化银,生成硝酸银,一氧化氮和水

注意事项: 1.不能用久置起沉淀的乙醛。因为乙醛溶液久置后易发生聚合反应。在室温和有少量硫酸存在时,能生成三聚乙醛;在0或0以下,则聚合成四聚乙醛。三聚乙醛是微溶于水的液体,四聚乙醛是不溶于水的固体,聚合后的乙醛不发生乙醛的特性反应。
聚合后的乙醛可通过加酸、加热来解聚。方法是:把乙醛聚合物收集起来,加少量硫酸并加热蒸馏,馏出物用水吸收,即得乙醛溶液,这时就可用于乙醛特性反应的实验了。
2.所用银氨溶液必须随用随配,不可久置,不能贮存。因为溶液放置较久,会析出黑色的易爆炸的物质一氮化三银沉淀(Ag3N),该物质哪怕是用玻璃棒刮擦也会引起其分解而爆炸。这一沉淀在干燥时受振动也会发生猛烈爆炸。
3.做银镜反应用的试管必须十分洁净,这是实验成功的一个关键。若试管不清洁,还原出来的银大部分呈疏松颗粒状析出,致使管壁上所附的银层不均匀平整,结果就得不到明亮的银镜,而是一层不均匀的黑色银粒子。为保证实验效果,事先最好将试管依次用热硝酸、10%的NaOH溶液洗涤后,再用蒸馏水冲洗干净。(一般用热碱液洗,自来水洗,蒸馏水洗即可。)用热的NaOH溶液洗涤试管,可以除去试管中的油污,保证试管的清洁。
试管一定不能用洗液(重铬酸钾溶液用硫酸酸化)来洗,否则在做银镜反应实验时会出现绿色溶液。因为重铬酸钾是强氧化剂,很容易氧化乙醛,而自身变成绿色的Cr3+的溶液。
4.银氨溶液与滴入的乙醛混合均匀并温热时,不要再摇动试管。此时若摇动试管或试管不够洁净,生成的将是黑色疏松的银沉淀(也算成功,但不美观)而不是光亮的银镜。
5.做银镜反应的实验时,AgNO3溶液的浓度不宜大小,以AgNO3的质量分数为2%~4%为宜。
6.制备银氨溶液时不能加入过量的氨水。滴加氨水的量最好以最初产生的沉淀在刚好溶解与未完全溶解之间。这是因为,一方面银氨溶液中如果有过量的NH3,银离子会被过度地络合,降低银氨溶液的氧化能力;另一方面氨水过量会使试剂不太灵敏,且能生成在受热或撞击时会引起爆炸的物质。
有人建议,滴加氨水直到沉淀消失时,最后加一滴NaOH溶液。
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。
7.反应必须在水浴中进行加热,不要用火焰直接加热,否则有可能发生爆炸。在水浴加热过程中,不要振荡试管,也不要搅拌溶液,水浴温度也不要过高(因乙醛沸点低),以40左右为宜。否则,因乙醛大量挥发而使反应效果差,或难以得到光亮的银镜,而只能得到黑色细粒银的沉淀。
8.实验后,试管中的反应混合液要及时处理,不可久置。实验后,可用先加盐酸后用水冲洗的办法。附着在试管壁上的银镜可用硝酸溶液洗去,再用水冲洗。如果要保存银镜,应先处理试管内的混合液,然后用清水把试管壁上的液体冲洗干净。

 

编辑:营山中学
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