银镜反应实验报告

时间:2024-07-04 19:15:03 海洁 报告 我要投稿
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银镜反应实验报告范文

  在人们越来越注重自身素养的今天,报告使用的次数愈发增长,多数报告都是在事情做完或发生后撰写的。那么你真正懂得怎么写好报告吗?下面是小编为大家收集的银镜反应实验报告范文,欢迎阅读与收藏。

银镜反应实验报告范文

  银镜反应实验报告 1

  实验时间:

  双周四下午

  实验目的:

  学会中学化学实验中探究性实验设计的一般过程与方法。 实验要求:自行发现实验探究问题;自行设计探究性实验方案; 实验实施与实验问题发现及记录;实验报告与分析。

  (选择某一中学化学实验问题或与化学有关的生活问题,进行查阅资料,设计实验,进而加以解决)

  一、探究问题的提出

  醛的还原性是醛类化合物一项很重要的化学性质, 其中银镜反应是醛类化合物的重要鉴别反应。除此之外,工业上常用这个反应来对玻璃涂银制镜和制保温瓶胆。如果银镜反应条件掌握不好,很难出现明亮的银镜, 往往形成灰色沉淀。实验效果差,直接影响教学效果以及工业生产。

  二、相关资料查阅综述

  通过查阅不同资料,总结出乙醛银镜反应的适宜条件有如下几种:

  条件一:乙醛氧化反应条件的选择一文[1] , 归纳出乙醛银镜反应较适宜条件为:50~60 ℃, 5 %AgNO3 溶液1ml 、1 %的NaOH 溶液1 滴, 2 %氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, 加5 %乙醛3~4 滴。

  条件二:根据人教版高中化学选修五第三章第一节乙醛银镜反应条件为:2%AgNO3 溶液1ml 、2%氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, 加3滴乙醛,震荡后置于热水浴中温热。

  条件三:文献【2】中的条件为:3%AgNO3 溶液1ml,2 %氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, pH值约为9—10,乙醛浓度为20%—40%,水浴温度为60℃。

  三、问题解决设想(思路)

  通过查阅大量文献资料,我们小组决定采用控制变量法探讨硝酸银的浓度、温度以及乙醛的浓度对银镜反应效果的影响,从而得出乙醛银镜反应的最佳实验条件。

  四、实验设计方案

  (一)实验原理

  银镜反应是一个氧化还原反应,正一价的银离子在碱性和含氨的溶液中,可被葡萄糖还原成银原子。析出的银原子吸附在玻璃表面即生成银色的镜面。银离子在氨的碱性溶液中与醛类作用,可得羧酸及金属银之沈淀,而此沈淀以银镜方式出现,故称银镜反应,又称多伦试验,而银氨离子之碱性溶液,称为多伦试剂。化学式

  RCHO(l) + 2Ag(NH3)2+ (aq) + 3OH-(aq)→ RCOO-(aq) + 2Ag(s) + 4NH3(aq) + 2H2O(l)

  (二)仪器和试剂

  1.仪器:酒精灯、三角架、石棉网、烧杯(250ml,3个)、温度计、移液管(1ml)、胶头滴管、小试管(13支)

  2.药品:硝酸银(AR,5g)、浓氨水(AR,20ml)、乙醛(AR,15ml) 乙醛:相对密度0.7834(18/4℃),相对分子质量44.05,熔点-121℃,沸点20.8℃,硝酸银:相对分子质量:169.88 g mol-1Ag = 63.50%, N = 8.25%, O = 28.25%相对密度(水=1): 4.35,熔点(℃): 212,沸点(℃):444 °C (717 K) (分解)[Ag(NH3)2]OH

  3.溶液配制:

  (1)准备试管:在试管里先注入少量NaOH溶液,振荡,然后加热煮沸。把NaOH倒去后,再用蒸馏水洗净备用。

  (2)配置溶液:在洗净试管中,注入1mL AgNO3溶液,然后逐滴加入氨水,边滴边振荡,直到最初生成的`沉淀刚好溶解为止。银镜反应:管壁滴入三滴乙醛稀溶液,把试管放在盛有热水的烧杯里,静置几分钟。不久,可以观察到试管内壁上附着了一层光亮如镜的金属银。

  (三)实验步骤

  1.硝酸银浓度对银镜反应的影响。取5支试管,分别加入1 % , 2 % , 3 % , 4 % , 5 %的硝酸银溶液2ml , 滴加2 mol/L氨水, 边加边振荡, 直至生成的沉淀恰好完全溶解, 然后滴加20 %乙醛溶液3滴, 摇匀, 置60 ℃水浴中加热, 结果如表一;

  2. 温度对银镜反应的影响。取3 %的硝酸银溶液2ml , 滴加2mol/L氨水, 边加边振荡, 直至生成的沉淀恰好完全溶解, 然后将银氨溶液分成5支试管, 各加入20 %乙醛溶液3滴, 摇匀, 置不同温度水浴中加热:室温、60℃、沸水, 结果如表二 ;

  3.乙醛浓度对银镜反应的影响:取3%硝酸银溶液2ml , 滴加2mol/L的氨水, 边加边振荡, 直至所生成的沉淀恰好完全溶解, 然后将溶液分入5支试管中, 各试管分别加入40% ,20% ,10% , 5%及1%乙醛溶液3滴, 摇匀, 置60 ℃恒温水浴中加热,结果如表三;

  (四)注意事项:

  1.银镜反应的成败关键之一,是所用的仪器是否洁净。

  2.配制银氨溶液时,应防止加入过量的氨水。银氨溶液必须随配随用,不可久置。

  3.实验完毕,试管内的银氨溶液要及时处理,先加入少量盐酸,倒去混和液后,再用少量稀硝酸洗去银镜,并用水洗净。

  银镜反应:2[Ag(NH3)2OH]+R-CHO=R-COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3↑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。

  AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O

  五、参考文献

  【1】金秀莲. 乙醛氧化反应条件的选择. 化学教学,1998 , (5) : 341

  【2】刘满珍,张茂美.银镜反应实验条件探究.卫生职业教育.2008,26(9)

  【3】宋心琦,王晶等.化学·有机化学基础.湖南:人民教育出版社,2008仪器与药品

  银镜反应实验报告 2

  一、实验目的

  1. 了解检验醛基的实验方法。

  2.探索生成光亮银镜的实验条件。

  3.探讨银镜反应实验原理的教学方法。

  二、实验原理

  乙醛的反应方程式 CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→(水浴)CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

  原理是银氨溶液的弱氧化性。本试验可以使用其他有还原性的物质代替乙醛,例如葡萄糖(与乙醛相似,也有醛基)等。甲醛(可看作有两个醛基)的话被氧化成碳酸铵(NH4)2CO3。

  葡萄糖的反应方程式 C6H12O6+2Ag(NH3)2OH----→(水浴加热)C5H11O5COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O

  若要体现出葡萄糖内部的结构以及断键情况: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO+2Ag(NH3)2OH→(水浴加热) CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

  银镜反应总反应方程式:2[Ag(NH3)2OH]+R-CHO→R-COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3 {因为氨气极易溶于水,所以不标气体逸出符号“↑”} (甲醛除外 甲醛与银氨溶液反应方程 HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH = (NH4)2CO3 + 4Ag↓+ 6NH3 +2H2O{因为氨气极易溶于水,所以不标气体逸出符号“↑”})

  实验条件:碱性条件下,水浴加热。

  三、实验器材

  试管,酒精灯,烧杯,石棉网,三角架,胶头滴管,葡萄糖溶液,氨水,硝酸银溶液。

  四、实验步骤:

  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,然后一边振荡试管,可以看到白色沉淀。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。)

  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酸(即-CHO被氧化成-COOH),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。从葡萄糖的角度来说,葡萄糖中有醛基,具有还原性,把硝酸银里的银离子还原成金属银

  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。过氧化氢和硝酸一样,也能清洗试管上的银镜,并且清洗效果和硝酸不相上下,但素有 “绿色氧化剂”之称的过氧化氢在清洗时不会放出污染环境的二氧化氮气体,价格也比硝酸便宜。所以,用过氧化氢清洗银镜,不但环保,而且还省钱。

  注意事项:

  1.试管要洁净(这是实验成败的关键之一)。否则,只得到黑色疏松的银沉淀,没有银镜产生或产生的银镜不光亮。试管不洁净会附在其他颗粒上,银粉很小,光线的反射不密集,看上去就像黑的而不是银色的。

  2.溶液混合后,振荡要充分(这是实验成败的关键之二)。加入最后一种溶液时,振荡要快,否则会出现黑斑或产生银镜不均匀。

  3.加入的氨水要适量(这是实验成败的关键之三)。氨水的浓度不能太大,滴加氨水的速度一定要缓慢(逐滴),否则氨水容易过量。氨水过量会降低试剂的灵敏度,且容易生成爆炸性物质(AgONC)呈现白色乳液。氨水的浓度以2%为宜。如果溶液中加入过量氨水,增大了产物NH3的浓度,会使该电离平衡向逆反应方向移动,抑制了[Ag(NH3)2]+的电离,使溶液中Ag+浓度相应减小。

  4.加碱可使乙醛与银氨溶液在常温下发生反应,但如果滴加氢氧化钠过量,反应速率太快,产生的银镜会发黑。

  5.银氨溶液只能临时配制,不能久置。因为银氨溶液久置后,将变成叠氮化银(AgN3)沉淀,它受振动时很容易分解而发生猛烈爆炸。所以,实验完毕应立即将试管内的废液倾去,用稀硝酸溶解管壁上的银镜,然后用水将试管冲洗干净。

  6.乙醛的浓度大,反应速率快,析出银镜快,但容易出现黑斑,加快振荡速度可以避免出现黑斑。甲溶液中乙醇起到降低乙醛浓度的作用,使得反应速率适中,容易控制。有乙醇存在时,产生的.银镜均匀、光亮。

  7. 做银镜反应的试管一定要洁净,去油污的方法,可在试管里先加少量的氢氧化钠溶液煮沸,去碱液,再用清水、蒸馏水冲洗干净。

  8. 加热必须在水浴中进行,不可用灯焰直接加热,否则也可能产生易爆炸的雷酸银。在水浴加热过程中,振荡试管,搅拌溶液,或水浴温度过高,都难以得到光亮的银镜,而只能得到黑色的粉状银沉淀

  9.反应混合液不可久置,应及时处理,防止产生雷酸银而发生危险。

  10.做银镜反应实验时醛不能过量。因为做此实验的目的是要说明醛基的性质的,其明显现象是产生光亮的银镜(结果是要得到光亮的银镜)。如果乙醛过量或浓度过大会使反应太快,从而得不到光亮的银镜或者得到的是有许多黑斑的银镜,而达不到预期的目的。

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