人教版化學選修五乙醛銀鏡反應實驗創新

鄧長勝

一、實驗在教材中所處的地位和作用

銀鏡反應是醛類物質的重要反應之一，是檢驗醛基的特性實驗，也是高中化學試驗中經典實驗之一，對于了解醛的性質，突破醛類性質學習的重難點具有舉足輕重的作用，銀氨溶液的配制，特別是銀鏡反應的書寫表達是學習醛類性質的重點、難點，該試驗有利于擴展學生對氧化反應的理解，拓寬學生認識問題的廣度和深度，同時也為后面學習糖類知識打下基礎。

二、實驗原型及不足之處

1.實驗原型

人教版化學選修五教材中的表述為“在潔凈的試管中加入1ml 2%的AgNO3溶液，然后邊振蕩試管邊逐滴滴入2%的稀氨水，至最初產生的沉淀恰好溶解為止，制得銀氨溶液。再滴入3滴乙醛，振蕩后將試管放在熱水浴中溫熱。觀察并記錄實驗現象。”但在實際操作中實驗成功率較低，生成的銀鏡大多數并不光亮。

2.現行教材中的銀鏡反應實驗有如下不足

（1）需要水浴加熱，實驗成功率較低;（2）耗時太久，不適合做課堂演示實驗;（3）實驗室長期放置的乙醛部分氧化為乙酸而且還有部分乙醛聚合成微溶于水的三聚乙醛，使銀鏡反應效果不佳。

三、實驗創新與改進之處

1.無需水浴加熱，反應裝置更加簡易。

2.在銀氨溶液中加入幾滴氫氧化鈉溶液，在強堿溶液環境中銀鏡反應速率加快，演示實驗可瞬間完成（1分鐘左右），課堂氣氛更加活躍，課堂效率更加高效。

3.稀硫酸可使乙醛溶液中的三聚乙醛發生解聚，從而提高乙醛溶液的濃度，然后再用氫氧化鈉溶液調節溶液呈堿性（用pH試紙檢驗），有利于銀鏡的生成，實驗成功率大大提高。

4.在乙醛銀鏡反應過程中加入少量乙醇可使生成的銀鏡更加均勻光亮。

四、實驗器材

1.藥品

2%硝酸銀溶液、20%氫氧化鈉溶液、2%氨水、先后經稀硫酸和氫氧化鈉處理的乙醛溶液、乙醇。

2.儀器

pH試紙、玻璃棒、潔凈的小試管一支。

五、實驗原理及裝置說明

1.銀氨溶液的制備原理

向硝酸銀溶液中逐滴加入稀氨水會形成氫氧化銀沉淀，繼續滴加，氫氧化銀沉淀溶解形成銀氨絡合離子。①AgNO3+NH3·H2O= AgOH↓+NH4++NO3- ②AgOH+2NH3·H2O=[Ag（NH3）2]OH+2H2O

2.銀鏡反應原理

乙醛中的醛基具有還原性，氫氧化二氨合銀是一種弱氧化劑，它能把乙醛氧化成乙酸（即-CHO被氧化成-COOH），乙酸又與生成的氨氣反應生成乙酸銨，而銀離子被還原成金屬銀。

CH3CHO+2Ag（NH3）2OH→CH3COONH4+H2O+2Ag↓+3NH3↑

3.乙醛溶液先后用稀硫酸、氫氧化鈉溶液處理的原理

（1）實驗室存放的乙醛在常溫下會聚合生成微溶于水的三聚乙醛使銀鏡反應效果不佳，實驗前應將乙醛溶液中加入幾滴稀硫酸，然后在熱水中水浴加熱2～3分鐘，使三聚乙醛發生解聚，從而使乙醛溶液的濃度增大。

（2）乙醛在常溫下除生成三聚乙醛外還會被空氣氧化生成部分乙酸，從而使乙醛溶液呈一定的酸性，而酸性環境不利于銀鏡反應的生成，所以，加入硫酸解聚后的乙醛溶液還應加入氫氧化鈉溶液，中和乙醛溶液中的乙酸和硫酸，使乙醛溶液成堿性，有利于銀鏡反應的生成。

4.銀鏡反應中加入少量乙醇的作用

在乙醛銀鏡反應過程中加入少量乙醇可使生成的銀鏡更加均勻光亮。

六、實驗過程

由于氧化、聚合以及溶液的酸堿性都會對銀鏡反應產生影響，因此，實驗方案及步驟改革如下：

1.取少量乙醛溶液于潔凈的試管中，加入幾滴稀硫酸，然后在熱水中水浴加熱2～3分鐘，再加入幾滴氫氧化鈉溶液將溶液調節呈堿性（用pH試紙檢測）待用。

2.向另一支潔凈的試管中加入1ml 2%的AgNO3溶液，再加入2滴氫氧化鈉溶液，然后邊振蕩試管邊逐滴加入2%的稀氨水，至沉淀恰好溶解，再加入3滴步驟（1）中的乙醛溶液，并加入3滴乙醇，最后充分振蕩后靜置。

七、實驗效果

一分鐘內出現均勻光亮的銀鏡。

八、自我評價

改進后的實驗操作簡單，現象明顯，無需水浴加熱，所用時間短，成功率高，有利于課堂演示實驗，提高了課堂效率，最重要的是培養了學生實事求是的科學態度，形成了積極探索化學反應原理的

習慣。

·編輯 王團蘭