CH3CHO与Cu(OH)2反应加热条件的探究_Cu(OH)2加热

  摘要:对CH3CHO与Cu(OH)2反应加热条件进行了探究,认为:70℃是出现砖红色沉淀的临界点。当反应温度低于70℃时,随着温度升高,依次出现蓝、绿、黄颜色变化;高于70℃时,反应出现明显的砖红色沉淀,温度越高,砖红色沉淀出现得越快。同样,当以酒石酸钾钠代替氢氧化钠进行实验时,上述结论依然成立。
  关键词:反应;加热;温度
  文章编号:1005-6629(2011)07-0051-01 中图分类号:G633.8 文献标识码:C
  
  乙醛能被新制Cu(OH)2氧化。此方法可用于检验醛基的存在。有资料表明,只要掌握好反应物的用量,就能观察到明显的实验现象,即出现红色Cu20沉淀,事实上,在温度不同时,实验过程中容易出现一系列的颜色变化。本实验欲在反应物用量都适宜的情况下"探索不同加热方式对实验现象的影响。另外,本实验欲进一步探明,当以酒石酸钾钠代替氢氧化钠时,反应的最适宜加热温度是否不变。
  
  1 实验部分
  
  (1)分别配制下列溶液:20%NaOH溶液、4%CuSO4溶液、10%酒石酸钾钠溶液、5%乙醛溶液,备用。
  
  (2)取9支小试管分别编号①~⑨,向每支试管中分别加入下列药品:20%NaOH溶液2mL,滴加4%CHS04溶液5滴,振荡混匀。再向每支试管中加入5%乙醛溶液0.5mL,振荡混匀。
  
  (3)将①号式管放入0冰水浴中;②号试管25℃室温放置;③号试管50℃水浴加热;④号试管60℃水浴加热;⑤号试管70℃水浴加热;⑥号试管75℃水浴加热;⑦号试管80℃水浴加热;⑧号试管加热至沸腾后冷却;⑨号试管用酒精灯火焰持续加热。
  结果:①、②、③、④依次为:蓝色、绿色、淡黄色、深黄色;⑤、⑥、⑦、⑧、⑨均出现砖红色沉淀,并且溶液颜色越来越深。
  然后,再将④号试管放在酒精灯火焰上加热至沸腾、移开,如此反复三次;或者将④号试管加热到90~100℃,片刻后,溶液颜色与⑤号试管几乎一样,即也出现砖红色。
  小结1:本实验随着加热温度的升高,依次出现蓝、绿、淡黄、深黄、砖红的颜色变化,高于60℃时就能出现明显的砖红色,而且加热温度越高,砖红色出现得越快。
  小结2:70℃是该反应的一个临界温度,高于70℃反应可生成砖红色沉淀,温度越高,颜色越深;低于70℃将不会出现砖红色沉淀。
  (4)取三支试管,向每支试管中依次加入:10%酒石酸钾钠溶液2mL、4%硫酸铜溶液5滴、5%乙醛溶液0.5 mL。水浴温度分别为:70℃、75℃、80℃。实验结果为:三支试管均出现砖红色,水浴温度越高,颜色越深。重复实验后结果相同。
  以酒石酸钾钠溶液代替氢氧化钠溶液时,由于硫酸铜和酒石酸钾钠形成配合物,避免形成氢氧化铜沉淀,从而使醛和铜离子能够平稳地进行反应。只要加热温度高于70℃,本实验也能出现砖红色沉淀。
  
  2 结论
  
  乙醛与氢氧化铜的反应,选择上述配方,只要加热温度高于70℃,就能够出现砖红色沉淀;而且温度越高,出现得越快,颜色也越深。当以酒石酸钾钠溶液代替氢氧化钠溶液时,此结论依然成立。
  
  参考文献:
  [1]王祖浩,张天若.高中化学教学参考书有机化学基础(选修)[M].江苏教育出版社,2006.
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  [3]文庆城.化学实验教学研究[M].科学出版社,2003.
  [4]潘鸿章,姜淦萍.化学研究性学习[M].华东理工大学出版社,2002.

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