一、教材实验与分析
人教版普通高中课程标准实验教科书《化学(选修5):有机化学基础》在“醛”部分给出了银镜反应实验。
其中,实验3-5要求在洁净的试管中加入1 mL浓度为2%的AgNO3溶液,然后边振荡试管,边逐滴滴加浓度为2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。再滴加3滴乙醛,振荡后将试管放在热水中温热[1]。分析该实验:银氨溶液的主要成分是Ag(NH3)2OH(氢氧化二氨合银),它是一种弱氧化剂,能把乙醛氧化成乙酸,乙酸又与氨反应生成乙酸铵,而Ag+被还原成金属银,其化学方程式为:
CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+ 3NH3+H2O
同样,实验4-1中要求在一支洁净的试管中配制2 mL的银氨溶液,加入1 mL浓度为10%的葡萄糖溶液,振荡,然后在水浴中加热3~5 min[1]。实验也呈现出明亮的银镜现象。分析其原因,是葡萄糖分子中含有醛基,反应机理跟乙醛与银氨溶液反应相似,其化学方程式为:
CH2OH(CHOH)4+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓ +3NH3+H2O
上述两个实验之所以都能产生银镜现象,是因为乙醛与葡萄糖都含有醛基,具有还原性,能将Ag+还原成金属银。
二、实验条件再探析
三、实验原理再剖析
四、结语
实验表明,银镜反应的实验条件除水浴加热外,也可以是直接加热、隔水加热,甚至可在常温下通过剧烈振荡来实现。除通过银氨溶液与含醛基的物质反应外,也可采用银氨溶液与具有还原性的物质反应获得。将该探究过程用于实际教学中,有助于学生更加深入地认识银镜反应的本质是氧化还原反应,“水浴温热”不是银镜反应发生的必要条件,“静置”也不是产生银镜现象的充分必要条件。此举可以让学生“不唯上、不唯书、只唯实”,从而让“科学探究与创新意识”等学科核心素养的培育真正落地。
参考文献
[1] 普通高中课程标准实验教科书化学(选修5):有机化学基础[M].北京:人民教育出版社,2007:57,80.
[2] 义务教育教科书化学九年级上册[M].北京:人民教育出版社,2012:129.
李思盛1 罗超2 宁顺德3
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