专题21 乙醛的性质实验——备战2022年高考化学之突破教材实验热点

专题21 乙醛的性质实验


1．氧化反应
（1）银镜反应——被弱氧化剂氧化

实验步骤
在洁净的试管中加入1 mL 2%的AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止。再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热。观察并记录实验现象。
实验现象
往AgNO3溶液中滴加稀氨水，先生成沉淀，继续滴加至沉淀恰好溶解，即制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛，水浴加热后试管内壁出现一层光亮的银镜
实验结论
银氨溶液被乙醛还原，有Ag生成
化学方程式
AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3
AgOH+2NH3·H2OAg(NH3)2OH+2H2O
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
银镜反应实验过程中的注意点：
①试管要洁净，否则会生成黑色疏松的银沉淀而不是光亮的银镜，可在实验前用NaOH溶液洗涤试管。
②银氨溶液须现配现用，不可久置，否则Ag(NH3)2OH 可能会转化成易爆物。
③在配制银氨溶液时，滴加稀氨水到开始生成的沉淀恰好溶解为止。
④银镜反应要在碱性条件下进行，且应用水浴加热。
⑤实验结束后，试管壁上附着的单质银可用稀硝酸进行洗涤。
（2）与新制的Cu(OH)2反应——被弱氧化剂氧化


实验步骤
在试管里加入10%的NaOH溶液2 mL，滴入2%的CuSO4溶液4~6 滴，振荡后加入乙醛溶液0.5 mL，加热
实验现象
滴入4~6滴CuSO4溶液后，试管中溶液出现蓝色絮状沉淀，加热至沸腾后，试管中溶液出现红色沉淀
实验结论
Cu(OH)2被乙醛还原，有红色的Cu2O生成
化学方程式
2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
乙醛与新制的Cu(OH)2反应实验的注意点：
①Cu(OH)2必须是新制的。
②制取Cu(OH)2时，NaOH溶液一定要过量，保证所得溶液呈碱性，因为乙醛与新制的Cu(OH)2的反应要在碱性条件下进行。
③该反应必须加热煮沸。
④该反应在实验室可用于检验醛基的存在，在医疗上可用于检测尿糖。
（3）乙醛的催化氧化——被强氧化剂氧化
乙醛在一定温度和催化剂存在的条件下，能被空气中的氧气氧化成乙酸：
2+O22(该反应可用于工业上制取乙酸)
乙醛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水：2CH3CHO+5O24CO2+4H2O
2．加成反应
乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂，可发生加成反应，生成乙醇：
CH3CHO+H2CH3CH2OH

已知室温下乙醛的沸点为20.8℃，且与水互溶。用HgSO4做催化剂，在75℃左右，乙炔可水化为乙醛，但HgSO4遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用，H2S就是其中一种：现用乙炔水化法，只用块状电石、浓硫酸、水、NaOH溶液、HgO粉末五种物质制取乙醛，装置如图所示，请回答下列问题：

（1）实验开始时，仪器A中盛放电石，B中应装　　　，其作用是　　　。
（2）仪器D中盛放水，其作用是　　　。
（3）蒸馏烧瓶F中应加入HgO和另外两种试剂，若将三者分别直接加入，请按加入的先后顺序写出包括HgO在内的各试剂的名称　　。将HgO加放到F中的操作方法是　　。
（4）装置图中，加热F的方法叫　_______________，所选用温度计F的量程表示正确的是___________　(填代号)。
A．0℃～50℃      B．0℃～100℃       C．0℃～200℃　　D． 0℃～360℃
（5）检验乙醛已制出的操作及现象是　__________________　　。

【答案】（1） NaOH溶液 除去由A装置导出的气流中混有的H2S等杂质
（2）吸收乙醛蒸气
（3）氧化汞→水→浓硫酸 将蒸馏烧瓶横置，用药匙或纸槽将粉末送至底部， 再慢慢竖立即可
（4）水浴加热 B
（5）取D中少量溶液，加入新制氢氧化铜悬浊液加热若产生红色沉淀即可证明乙醛已生成
【解析】（1）A为乙炔的发生装置，制得乙炔含有H2S等杂质气体，因此B为除杂装置，盛装NaOH溶液。（2）在烧瓶中发生乙炔和水的加成反应，由于乙醛的沸点低，乙醛蒸气从烧瓶中逸出，因此D的作用是吸收乙醛蒸气。
（3）需用HgSO4做催化剂，因此加入HgO外，还要加入的试剂为水、浓硫酸。将固体HgO加入烧瓶中的操作为：将蒸馏烧瓶横置，用药匙或纸槽将粉末送至底部，再慢慢竖立即可。
（4）加热F的方法为水浴加热。反应需要控制温度为75℃左右，因此温度计量程为0℃～100℃。
（5）利用乙醛与新制氢氧化铜的氧化反应检验乙醛。


1．实验室进行下列实验，在选择实验装置时应当考虑冷凝回流装置的是（ ）
A．乙醛与银氨溶液共热制银镜
B．无水醋酸钠和碱石灰共热制甲烷
C．电石和水混合制乙炔
D．乙酸、1—丁醇与浓硫酸共热制乙酸丁酯
【答案】D
【详解】回流的目的是使反应物重新回到反应体系中来，冷凝管应竖直放置，据此解题。
A. 乙醛与银氨溶液共热制银镜不需要加热回流，故A不选；
B. 无水醋酸钠和碱石灰共热制甲烷，属于固+固加热型的反应发生装置，和制氧气的发生装置相同，不需要冷凝回流装置，故B不选；
C. 电石和水混合制乙炔无需加热，不需要冷凝回流装置，故C不选；
D. 乙酸、1—丁醇易挥发，需要冷凝回流，故D选；
正确答案是D。
2．某同学用2%的AgNO3溶液和2%的稀氨水配制银氨溶液并进行乙醛的银镜反应实验，过程如图：

下列解释事实的方程式不正确的是
A．氨水显碱性：NH3·H2O⇌NH+ OH
B．①中产生沉淀：Ag+ + OH- = AgOH↓
C．①中滴加氨水使沉淀消失：AgOH + 2NH3·H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O
D．③中出现银镜：CH3CHO + 2Ag(NH3)2OHCH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O
【答案】B
【详解】
A．氨水显碱性，是因为一水合氨为弱碱，部分发生电离生成铵根离子和氢氧根离子，其离子方程式为：NH3·H2O⇌NH+OH，A正确；
B．①中产生沉淀，是因为硝酸银与一水合氨反应生成氢氧化银和硝酸铵，一水合氨为弱碱，在离子方程式中需保留化学式，所以离子方程式为：Ag+ + NH3·H2O = AgOH↓+ NH，B错误；
C．①中滴加氨水使沉淀消失，形成氢氧化二氨合银络合物，反应的化学方程式为：AgOH + 2NH3·H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O，C正确；
D．③中乙醛与氢氧化二氨合银发生反应生成银镜，化学方程式为：CH3CHO + 2Ag(NH3)2OHCH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O，D正确；故选B。
3．在一定条件下，能把醛基(—CHO)氧化的物质有：①新制的Cu(OH)2 ②银氨溶液 ③氧气 ④溴水 ⑤KMnO4酸性溶液
A．①②⑤ B．①②④ C．①②③⑤ D．①②③④⑤
【答案】D
【详解】
醛基可以催化氧化为羧基，也可以被银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化，而溴水、酸性高锰酸钾溶液的氧化性更强，都能把醛基氧化为羧基，故①②③④⑤全部正确；
故选：D。
4．关于乙醛的下列反应中，乙醛被还原的是 （ ）
A．乙醛的银镜反应 B．乙醛制乙醇
C．乙醛与新制氢氧化铜的反应 D．乙醛的燃烧反应
【答案】B
【详解】
乙醛含有醛基，既能被氧化，也能被还原。选项A、C、D都是发生的氧化反应，而选项B则是还原反应，答案选B。
【点睛】
该题是基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是明确有机反应中氧化反应和还原反应的判断依据，然后结合题意灵活运用即可。
5．探究甲醛与新制的Cu(OH)2的反应：
（1）向6 mL 6 mol·L−1 NaOH溶液中滴加8滴2%CuSO4溶液，振荡，加入0.5 mL15%甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体。
（2）反应停止后分离出沉淀，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解。
（3）相同条件下，甲酸钠溶液与新制的Cu(OH)2反应，未观察到明显现象。
已知：Cu2O[CuCl2]−，甲醛是具有强还原性的气体。
下列说法正确的是
A．红色沉淀的主要成分不是Cu2O，可能是Cu
B．将产生的无色气体通过灼热的CuO后得到红色固体，气体中一定含有CO
C．从甲醛的结构 推测，其氧化产物可能为碳酸（），因此实验中得到的无色气体是CO2
D．含有-CHO的有机物都可以被新制Cu(OH)2氧化
【答案】A
【分析】
向6 mL 6 mol·L−1 NaOH溶液中滴加8滴2%CuSO4溶液，配制成新制的Cu(OH)2，加入0.5 mL15%甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，甲醛具有强还原性，与新制的Cu(OH)2发生氧化还原反应，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解，根据已知信息：Cu2O[CuCl2]−，可知，红色沉淀不是Cu2O，可能是Cu，甲醛被氧化为生成一氧化碳和氢气，由于水浴加热，甲醛具有挥发性，生成的无色气体中混有甲醛气体，据此分析解答。
【详解】
A．根据已知信息，Cu2O[CuCl2]−，实验操作（2）中，红色沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解，则可以确定红色沉淀的主要成分不是Cu2O，可能是Cu，故A正确；
B．根据分析，由于甲醛与新制的Cu(OH)2发生氧化还原反应可能会生成一氧化碳和氢气，生成的气体中会混有甲醛气体，甲醛和氢气都具有还原性，可将灼热的CuO还原为铜单质，产生红色固体，不能证明含有CO，故B错误；
C．甲醛可被氧化生成甲酸，甲酸继续被氧化生成碳酸，与新制的Cu(OH)2的反应是在碱性条件下进行的，不是酸性条件下进行，生成的应该是碳酸盐，不可能产生二氧化碳，故C错误；
D．根据实验操作（3），甲酸钠中也含有醛基，与新制的Cu(OH)2反应，未观察到明显现象，含有-CHO的甲酸钠没有被新制Cu(OH)2氧化，故D错误；答案选A。
6．某化学兴趣小组对教材中乙醇氧化及产物检验的实验进行了改进和创新，其改进实验装置如图所示，按图组装好仪器，装好试剂。下列有关改进实验的叙述不正确的是

A．点燃酒精灯，轻轻推动注射器活塞即可实现乙醇氧化及部分产物的检验
B．铜粉黑红变化有关反应为：2Cu+O22CuO、C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
C．硫酸铜粉末变蓝，说明乙醇氧化反应生成了水
D．在盛有新制氢氧化铜悬浊液的试管中能看到砖红色沉淀
【答案】D
【详解】
点燃酒精灯，轻轻推动注射器活塞即可反应，空气带着乙醇蒸气与热的铜粉发生反应，选项A 正确；看到铜粉变黑，发生2Cu+O22CuO，看到铜粉黑变红，发生C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，选项B正确；硫酸铜粉末变蓝，是因为生成了五水硫酸铜，说明乙醇氧化有水生成，选项C正确；乙醛与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀需要加热，选项D不正确。
7．资料显示：①乙醇蒸气通过红色粉末(CrO3)，红色粉末变成绿色粉末(Cr2O3)，生成乙醛。②乙醛能还原酸性高锰酸钾溶液。某小组设计如下装置制备少量乙醛。下列说法错误的是（ ）

A．水槽E中装热水，烧杯G中装冷水
B．检验乙醛的方法是向反应后的溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液
C．E中增加一支温度计，有利于提高乙醇的利用率
D．常采用蒸馏操作分离、纯化粗产品中的乙醛
【答案】B
【分析】
根据装置：E装置由热水浴使乙醇气化，进入F装置与红色粉末(CrO3)反应，由乙醛沸点知，乙醇还原酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液紫色褪去、G装置用冷水浴冷凝收集生成的乙醛。
【详解】
A.根据上面的分析可得，水槽E中装热水，烧杯G中装冷水，故A正确；
B.乙醇和乙醛都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，达不到检验的目的，故B错误；
C.由乙醇沸点知，需要温度计指示热水浴温度，E中增加一支温度计，有利于提高乙醇的利用率，故C正确；
D.乙醛与杂质(乙醇、乙酸)互溶，采用蒸馏操作分离提纯乙醛，故D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查了物质的制备和物质性质检验，题目难度中等，侧重于学生的分析能力、实验能力的考查，注意把握实验的原理和目的，为解答该类题目的关键，注意物质的性质，结合题给信息解答，试题有利于提高学生的分析、理解能力及化学实验能力。
8．某学生做乙醛的还原性实验时，取0.5mol/L硫酸铜溶液和1mol/LNaOH溶液各1mL，在一支洁净的试管内混合后，向其中又加入0.5mL40%乙醛，充分加热，结果无红色沉淀出现。该同学实验失败的原因可能是
A．药品的加入顺序错误 B．乙醛太少
C．NaOH溶液不够 D．硫酸铜溶液不够
【答案】C
【分析】
乙醛和新制的Cu(OH)2反应是在碱性环境下、加热进行，计算反应后浊液是否为碱性。
【详解】
用新制的氢氧化铜检验，需要再碱性条件下、加热，取0.5mol/L硫酸铜溶液1mL，与氢氧化钠溶液恰好反应生成氢氧化铜，需要1mol·L－1NaOH溶液体积=1mL ×0.5mol·L－1×2/1mol·L－1=1mL，故硫酸铜与NaOH恰好反应，NaOH不够量，不是碱性条件，故加热无红色沉淀出现，故选C。
【点睛】注意醛与新制氢氧化铜、银氨溶液反应需在碱性条件下进行。
9．某同学为检验-CHO，进行如下四组实验，可能看到砖红色沉淀的是
A．0.02gCu(OH)2
B．0.02gCu(OH)2
C．2mL2mol/LCuSO4溶液
D．2滴饱和CuSO4溶液
【答案】D
【分析】
要要检验醛基，可利用新制氢氧化铜悬浊液进行检验，需注意溶液环境为碱性条件下才能达到实验目的，若含醛基，则可看到砖红色沉淀，据此分析作答。
【详解】
A．Cu(OH)2不溶于水，该操作无法得到新制Cu(OH)2悬浊液，A不符合题意；
B．Cu(OH)2不溶于水，直接将0.02g Cu(OH)2与NaOH溶液混合，无法得到Cu(OH)2悬浊液，B不符合题意；
C．2mL2mol/LCuSO4溶液与2mL1mol/LNaOH溶液按物质的量之比为1:2发生反应，会生成氢氧化铜悬浊液，但硫酸铜有剩余，溶液中碱少量，不能制备得到碱性环境下的氢氧化铜悬浊液，C不符合题意；
D．2滴饱和CuSO4溶液与2mL2mol/LNaOH溶液反应会生成氢氧化铜悬浊液，且NaOH过量，则可配成检验试剂碱性条件下的Cu(OH)2悬浊液，D符合题意；故选D。
10．乙醛在氧化铜作催化剂的条件下，可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示，试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；烧杯B中装有某液体)。已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见表：
物质
乙醛
乙酸
甘油
乙二醇
水
沸点(℃)
20.8
117.9
290
197.2
100

请回答下列问题：
（1）试管A内在60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为_______________。
（2）如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中；目的是___________；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在试管A的支管口处；目的是_________。
（3）烧杯B的作用是使试管A内的反应液均匀受热发生反应，使生成的乙酸变成蒸气进入试管C，烧杯B内盛装的液体可以是____。(写出一种即可，在题给物质中找)；某同学认为试管C最好置于冰水浴中，其目的是________。
（4）对C中产品进行蒸馏时，蒸馏烧瓶中加入少量___，以除去其中含有的少量水。
A．浓硫酸 B．CaO C．CuSO4溶液 D．无水CaCl2
（5）以下区分乙酸精品和粗品的方法，合理的是_____。
A．加入水观察实验现象
B．加入足量氢氧化钠溶液后，再加入银氨溶液，水浴加热观察实验现象
C．加入碳酸氢钠溶液，振荡后观察实验现象
D．加入少量Na单质，振荡后观察实验现象
【答案】（1）2CH3CHO+O22CH3COOH
（2）测量反应溶液的温度 收集含乙酸的馏分
（3）乙二醇(或甘油) 有利于乙酸的冷凝收集
（4）D
（5）B
【分析】
本实验的目的是催化氧化乙醛制取乙酸，装置A装乙醛在氧化铜作催化剂、加热至60℃～80℃的条件下生成乙酸，根据实验装置图可知本实验中的加热方式液体加热，根据题意可知反应完成后，需要加热使乙酸变成水蒸气进入收集装置，所以选用的液体的沸点应高于乙酸的沸点，为了更好的收集乙酸，可以收集装置置于冰水浴中。
【详解】
（1）乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸，反应方程式为：2CH3CHO+O22CH3COOH；
（2）实验开始时温度计应测量反应溶液的温度，控制反应温度为60℃～80℃，所以实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中；由蒸馏原理可知，温度计测量的是蒸气的温度，所以温度计水银球的位置应在试管A的支管口处，目的是收集含乙酸的馏分；
（3）用液体加热，能使试管受热均匀，乙酸的沸点为117.9℃，要想通过蒸馏的方法得到乙酸，B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃，由表可知烧杯B内盛装的液体可以是乙二醇或甘油；试管C是用来接收乙酸蒸气的，冰水浴能使乙酸蒸气冷凝，有利于乙酸的收集；
（4）除去乙酸中的水，要加能吸收水，而且不与乙酸反应的物质，CaO与乙酸反应、浓硫酸和硫酸铜溶液为液体不能与乙酸分离，所以要加无水氯化钙，故答案为：D；
（5）A．粗品中可能含有乙醛，乙醛也溶于水，所以加入水不能区分，故A错误；
B．加入足量氢氧化钠溶液后，再加入银氨溶液，水浴加热观察实验现象，有银镜生成的，说明为粗品，故B正确；
C．乙酸精品和粗品都含有乙酸，都能碳酸氢钠反应生成气体，不能区别二者，故C错误；
D．乙酸精品和粗品都和钠反应生成氢气，不能区别二者，故D错误；
故答案为：B。
【点睛】吸收液态有机物中的水分时可以选用无水氯化钙、无水硫酸镁等固体干燥剂。
11．乙醇在不同温度下反应，所得产物不同。某小组探究乙醇在铜作用下加热反应的产物。已知：CH3CH2OH、CH3CHO的沸点分别为78℃、20.8℃，它们都能与水互溶。
资料显示：CH3CH2OHCH3CHO+H2，他们选择如下装置进行实验：

（1）气流从左至右，装置的连接顺序为A___。
（2）点燃C、B处的酒精灯之前，排尽装置内空气的操作是___。
（3）为了使A中产生稳定的气流，需要用__（填“热水浴”或“酒精灯”）对A装置加热。能证明有H2生成的实验现象是___。
（4）为了证明E装置中的试管内现收集有乙醛，将E中试管里的液体分成甲、乙、丙三份，设计对照实验：
代号
实验与现象
实验与现象
a
向甲中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡，溶液褪色
向乙醇中滴几滴酸性KMnO4溶液，振荡，溶液褪色
b
向乙中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液，共热，产生砖红色固体M
向乙醇中加入新制Cu(OH)2悬浊液，共热，没有生成砖红色固体
c
向丙中滴加几滴溴水溶液，振荡，溶液褪色
向乙醇中滴几滴溴水，振荡，溶液不褪色
①上述实验能证明乙醇脱氢气生成乙醛的是___（选填a、b或c）。
②经确认，酸性KMnO4溶液将CH3CHO氧化成CH3COOH。写出反应的离子方程式___。
③为了探究实验c中溴水褪色的原理，有人提出猜想：
猜想（ⅰ）：乙醛与溴发生加成反应：+Br2→
猜想（ⅱ）：乙醛与溴发生氧化反应：CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
请你设计简单实验证明猜想（ⅱ）合理：____。
④探究砖红色固体M的成分：查阅资料知，红色Cu2O在酸性条件下发生反应：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。取wg红色固体M溶于足量的稀硫酸中，溶液变蓝色；对混合物过滤、洗涤、干燥、称重，得到残留红色固体的质量为mg。若m=____g，则固体M是Cu2O。
【答案】C、E、B、D 打开A中止水夹，向装置中通入N2 热水浴 B中黑色粉末变红色、D中白色粉末变蓝色 bc 2MnO+5CH3CHO+6H+=2Mn2++5CH3COOH+3H2O 测定溴水与乙醛反应前后溶液的pH，pH明显降低
【分析】
通入氮气排尽装置中的空气，乙醇在无氧情况下，在铜或者银作催化剂加热条件下，生成乙醛和氢气，然后依次连接装置C，装置B，装置D，装置B中观察到黑色固体变成红色，装置D观察到白色固体变成蓝色，据此回答问题。
【详解】
（1）有分析可知，气流从左至右，装置的连接顺序为A 、C、E、B、D；
（2）点燃C、B处的酒精灯之前，排尽装置内空气的操作是打开A中止水夹，向装置中通入N2；
（3）为了使A中产生稳定的气流，加热要保证温度稳定，需要用热水浴对A装置加热。能证明有H2生成的实验现象是B中黑色粉末变红色、D中白色粉末变蓝色；
（4）①a向盛有乙醇和乙醛的试管中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液均褪色，不能证明乙醇脱氢生成乙醛；
b向盛有乙醇和乙醛的试管中加入新制的Cu(OH)2悬浊液，共热，盛有乙醛的试管出现砖红色沉淀，盛有乙醇的试管没有出现砖红色沉淀，可以证明乙醇脱氢后生成乙醛；
c向盛有乙醇和乙醛的试管中加入几滴溴水，振荡，盛有乙醛的试管溶液褪色，盛有乙醇的试管溶液不褪色，可以证明乙醇脱氢产生了乙醛；
故答案为：bc；
②经确认，酸性KMnO4溶液将CH3CHO氧化成CH3COOH，反应的离子方程式是2MnO+5CH3CHO+6H+=2Mn2++5CH3COOH+3H2O；
③乙醛与溴单质发生氧化反应，生成乙酸和溴化氢，溶液的酸性增强，所以测定测定溴水与乙醛反应前后溶液的pH，pH明显降低，说明猜想（ⅱ）合理；
④如果只有氧化亚铜，设生成的铜为xg， 解得x=，则固体全部是氧化亚铜。
12．某兴趣小组同学进行乙醛的银镜反应，实验操作步骤如下：
A．在试管里先注入少量NaOH溶液，振荡，然后加热煮沸。把NaOH溶液倒去后，再用蒸馏水洗净试管备用。 
B．在洗净的试管里配制银氨溶液。
C．沿试管壁加入乙醛稀溶液。
D．加热。请回答下列问题：
（1）步骤A中加NaOH溶液振荡，加热煮沸的目的是：________________________。
（2）步骤D应选择的加热方法是_________（填下列装置编号）

（3）乙醛发生银镜反应的化学方程式为：_______________________________。
（4）该兴趣小组的同学还对乙醛进行银镜反应的最佳实验条件进行了探究（部分实验数据如下表）：

①实验1和实验2，探究的是_________________________________。
②当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，温度为55℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间为_________________________min。（填范围）
③你认为探究乙醛进行银镜反应的最佳条件，除了测定银镜出现的时间外，还需要比较不同条件下形成的银镜的____________________。
【答案】去除试管内壁的油污，保证试管洁净 乙 CH3CHO + 2Ag(NH3)2OHCH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3+ H2O ①温度对反应速率的影响 5～6.5 光亮程度
【分析】
（1）进行银镜反应的实验时，要得到光亮的银镜，试管必须干净，这样才有利于银的附着得到光亮的银镜；
（2）一般采用水浴加热，不要用火焰直接加热，否则有可能发生爆炸；
（3）乙醛发生银镜反应得到乙酸铵、银、水、NH3；
（4）根据控制变量法，讨论实验。
【详解】
（1）进行银镜反应的实验时，要得到光亮的银镜，试管必须干净，这样才有利于银的附着得到光亮的银镜；开始利用NaOH溶液洗涤试管，可以洗去试管内壁的油污，保证试管洁净；
（2）银氨溶液不稳定，在进行银镜反应时，不能直接用火焰加热，应该采用水浴加热；答案选乙；
（3）乙醛发生银镜反应得到乙酸铵、银、水、NH3，化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O；
（4）①实验1和实验2，其他条件均相同，只有温度不同，因此探究的是温度对反应速率的影响；
②其他条件一定时，温度越高，化学反应速率越快，出现银镜的时间越短；银氨溶液的量为1mL，乙醛的量为3滴，温度为55℃，反应混合液pH为11时，反应温度介于实验1和实验2之间，则出现银镜的时间为5～6.5min之间；
③银镜反应的最佳条件，除了实验时间要合适外，目的还要得到光亮的银镜，因此还需要比较不同条件下形成的银镜的光亮程度。
【点睛】
记忆一元醛发生银镜反应方程式有口诀“银镜反应很简单，水浴加热羧酸铵，一水二银三个氨”，可以帮助快速写出方程式。
13．某实验小组欲探究醛的银镜反应用银氨溶液而不直接用AgNO3溶液的原因。
（一）甲同学进行了如下对比实验：
装置
实验序号
试管中的药品
现象

实验Ⅰ
2%AgNO3溶液1mL，加入2%氨水22滴；再加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液；水浴加热3分钟
光亮的银镜
实验Ⅱ
2%AgNO3溶液1mL，加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液；水浴加热3分钟
无明显现象
（1）乙醛发生银镜反应的化学方程式为_____。
（2）甲同学认为：2%AgNO3溶液应该比用其配制的银氨溶液更易氧化乙醛，可能的理由是_____（写出一条即可）；而实验Ⅱ中无明显现象，从化学反应原理的角度解释可能的原因_____（写出一条即可）。
（二）乙同学为了找到银镜反应用银氨溶液的真正原因，先查阅资料，发现醛银镜反应的机理分为如下三步：

（3）据此，乙设计了更好的银镜实验III：2%AgNO3溶液1mL，加入3滴1mol/LNaOH溶液，再加入2%氨水22滴；再加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液；水浴加热，很快出现了银镜。
（4）乙根据实验III并结合反应机理中出现银镜的分步机理（3），得出的结论是_____。
（三）丙同学为了确认AgNO3溶液能氧化醛，继续查找资料，找到了不同浓度的AgNO3溶液对室内HCHO气体去除效果如图。

（5）从图中可见：AgNO3溶液浓度达到一定程度，HCHO的去除率基本不变，原因是AgNO3溶液浓度越高，酸性越强，降低了______的还原性；同时，说明了AgNO3溶液和HCHO反应的氧化剂不是______。
（四）结合甲乙丙的实验和资料，丁同学进一步提出，溶液的pH稳定，有利于快速形成均匀光亮的银镜。
（6）请结合化学用语解释AgNO3溶液与乙醛溶液的反应pH变化明显，而银氨溶液变化不明显_____。
（7）综合该实验小组四位同学的实验和论证，最后得出银镜反应用银氨溶液，而不是AgNO3溶液的优点是_____（写出2条即可）。
【答案】CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O Ag+浓度大，氧化性强或酸性条件下，Ag+氧化性强或NO3—也可做氧化剂 酸性条件下，乙醛还原性弱或能发生银镜反应，但速率太慢 增强碱性（OH-浓度），可加快生成银镜的反应速率 HCHO NO3— CH3CHO+H2O+2AgNO3CH3COOH+2Ag↓+2HNO3，pH减小，影响银镜生成；而（1）中银氨溶液反应碱性基本不变（或者说NH3—NH缓冲溶液体系） 银氨溶液溶液呈碱性，醛类还原性增强；或银氨溶液溶液呈碱性，硝酸根的氧化性减弱；或银氨溶液呈碱性，氢氧根浓度大，生成银镜反应速率快；或反应生成乙酸铵和氨气，可使反应体系pH变化不大
【分析】
（1）乙醛和银氨溶液在水浴加热条件下发生氧化还原反应生成乙酸铵、氨气、银和水；
（2）由乙醛和银氨溶液反应的化学方程式可知，反应中银元素化合价升高被还原，说明银镜反应与银离子浓度大小、溶液酸碱性和硝酸根有关；由实验现象可知，酸性条件不利于银镜生成；
（4）根据实验III并结合反应机理中出现银镜的分步机理（3）可知，溶液中氢氧根浓度增大，加快了[AgH]与Ag+的反应速率，可加快生成银镜的反应速率；
（5）由图可知，AgNO3溶液浓度越高，酸性越强，降低了甲醛的还原性，同时说明反应中硝酸根没有参与反应；
（6）乙醛与硝酸银溶液共热反应生成乙酸、硝酸和银，反应中生成乙酸和硝酸，溶液酸性增强，pH减小，影响银镜生成，而乙醛与银氨溶液反应生成乙酸铵和氨气，形成了NH3—NH缓冲溶液体系，使溶液碱性基本不变，有利于银镜生成；
（7）与AgNO3溶液相比，银氨溶液具有溶液呈碱性，增强了醛类还原性、降低了硝酸根的氧化性；溶液中氢氧根浓度大，生成银镜反应速率快；反应生成乙酸铵和氨气，形成了NH3—NH缓冲溶液体系，使溶液碱性基本不变，有利于银镜生成等优点
【详解】
（1）乙醛和银氨溶液在水浴加热条件下发生氧化还原反应生成乙酸铵、氨气、银和水，反应的化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O，故答案为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O；
（2）由乙醛和银氨溶液反应的化学方程式可知，反应中银元素化合价升高被还原，甲同学认为2%AgNO3溶液应该比用其配制的银氨溶液更易氧化乙醛的理由是2%AgNO3溶液中Ag+浓度比银氨溶液中Ag+浓度大，氧化性更强，或2%AgNO3溶液中Ag+水解使溶液呈酸性，酸性条件下，Ag+氧化性强，或2%AgNO3溶液中含有具有氧化性的NO3—，NO3—也可氧化乙醛；由题意可知实验Ⅰ为碱性条件，有银镜生成，实验Ⅱ为酸性条件，无银镜生成，说明酸性条件下，乙醛还原性比碱性条件弱，不能发生银镜反应，或酸性条件下也能发生银镜反应，但速率太慢，无法观察到银镜，故答案为：Ag+浓度大，氧化性强或酸性条件下，Ag+氧化性强或NO3—也可做氧化剂；酸性条件下，乙醛还原性弱或能发生银镜反应，但速率太慢；
（4）根据实验III并结合反应机理中出现银镜的分步机理（3）可知，溶液中氢氧根浓度增大，加快了[AgH]与Ag+的反应速率，可加快生成银镜的反应速率，故答案为：增强碱性（OH-浓度），可加快生成银镜的反应速率；NO3—；
（5）由图可知，AgNO3溶液浓度达到一定程度，HCHO的去除率基本不变，原因是AgNO3溶液浓度越高，酸性越强，降低了甲醛的还原性，同时说明反应中硝酸根没有参与反应，说明甲醛与硝酸银反应时，硝酸根不是反应的氧化剂，故答案为：HCHO；NO3—；
（6）乙醛与硝酸银溶液共热反应生成乙酸、硝酸和银，反应的化学方程式为CH3CHO+H2O+2AgNO3CH3COOH+2Ag↓+2HNO3，反应中生成乙酸和硝酸，溶液酸性增强，pH减小，影响银镜生成，而乙醛与银氨溶液反应生成乙酸铵和氨气，形成了NH3—NH缓冲溶液体系，使溶液碱性基本不变，有利于银镜生成，故答案为：CH3CHO+H2O+2AgNO3CH3COOH+2Ag↓+2HNO3，pH减小，影响银镜生成；而（1）中银氨溶液反应碱性基本不变（或者说NH3—NH缓冲溶液体系）；
（7）由该实验小组四位同学的实验和论证可知，与AgNO3溶液相比，银氨溶液具有溶液呈碱性，增强了醛类还原性、降低了硝酸根的氧化性；溶液中氢氧根浓度大，生成银镜反应速率快；反应生成乙酸铵和氨气，形成了NH3—NH缓冲溶液体系，使溶液碱性基本不变，有利于银镜生成等优点，故答案为：银氨溶液溶液呈碱性，醛类还原性增强；银氨溶液溶液呈碱性，硝酸根的氧化性减弱；银氨溶液呈碱性，氢氧根浓度大，生成银镜反应速率快；反应生成乙酸铵和氨气，可使反应体系pH变化不大。
【点睛】
银镜反应中，银氨溶液溶液呈碱性，醛类还原性增强，反应生成乙酸铵和氨气，形成了NH3—NH缓冲溶液体系，使溶液碱性基本不变，有利于银镜生成是解答关键。
14．甲醛易溶于水，可以被新制的氧化，查阅文献得到如下资料：
文献1：HCHO+Cu(OH)2 Cu+CO↑+2H2O；
文献2：HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH2Cu2O↓+Na2CO3+6H2O。
现用如图所示装置进行新制的氧化甲醛溶液的实验，并对部分产物进行检验。

已知：Ⅰ中试剂为溶液和溶液混合制成的浊液；
Ⅱ甲醛溶液过量；
Ⅲ红色无色；
Ⅳ蓝色。
回答下列问题：
（1）仪器b的名称为__________；检查装置A的气密性的操作方法为______，装置B的作用为__________。
（2）实验开始后，应先点燃________填“A”或“D”处酒精灯；装置A加热时温度不宜过高，否则可能产生的不良后果是___________任写一种。
（3）证明产物中含有CO的实验现象为_____；上述装置的设计中存在的缺陷为_______。
（4）取装置A中生成的红色固体于试管中，进行如下实验：

①能证明红色固体中含有的实验现象为______________。
②过滤后的红色固体与浓氨水在空气中充分摇动后，发生反应的离子方程式为________。
【答案】圆底烧瓶 关闭分液漏斗活塞，向装置B中注入水，至没过导管口，微热圆底烧瓶底部，当导管口处有气泡均匀冒出，停止加热，冷却至室温，导管内液面上升，形成一段稳定的液注，则装置A的气密性良好 除去挥发的甲醛 A 甲醛大量挥发 中黑色粉末变为红色，E中澄清石灰水变浑浊 无尾气处理装置 过滤后的无色溶液摇动与空气充分接触后变为蓝色
【分析】
（1）根据仪器的构造分析；利用微热法检查装置气密性；
（2）根据甲醛的性质分析；
（3） CO还原氧化铜；
（4）①根据实验可知，溶于浓氨水，Cu不溶于浓氨水；
②根据反应物与生成物颜色判断，写出离子方程式。
【详解】
（1）仪器b的名称为圆底烧瓶；检查装置A的气密性的操作方法为关闭分液漏斗活塞，向装置B中注入水，至没过导管口，微热圆底烧瓶底部，当导管口处有气泡均匀冒出，停止加热，冷却至室温，导管内液面上升，形成一段稳定的液注，则装置A的气密性良好；装置B的作用为除去挥发的甲醛；
（2）实验开始后，应先点燃A处酒精灯，若先点燃D处酒精灯可能发生爆炸；装置A中应小火加热，否则可能造成甲醛大量挥发或分解；
（3）证明产物中含有CO的实验现象为D中黑色粉末变为红色，E中澄清石灰水变浑浊；因尾气中存在CO，故应增加尾气处理装置；
（4）①根据实验可知，溶于浓氨水，Cu不溶于浓氨水；过滤后的无色溶液摇动与空气充分接触后变为蓝色即为变为，可证明红色固体中含有；
②根据反应物与生成物颜色判断，发生反应的离子方程式为：。
15．向溴水中加入足量乙醛溶液，可以看到溴水褪色。据此对溴水与乙醛发生的有机反应类型进行如下探究，请你完成下列填空：
Ⅰ.猜测：
（1）溴水与乙醛发生取代反应；
（2）溴水与乙醛发生加成反应；
（3）溴水与乙醛发生___反应。
Ⅱ.设计方案并论证：
为探究哪一种猜测正确，某研究性学习小组提出了如下两种实验方案：
方案1：检验褪色后溶液的酸碱性。
方案2：测定反应前用于溴水制备的Br2的物质的量和反应后Br-离子的物质的量。
（1）方案1是否可行？___？理由是___。
（2）假设测得反应前用于溴水制备的Br2的物质的量为amol，
若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明溴水与乙醛发生加成反应；
若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明溴水与乙醛发生取代反应；
若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明猜测（3）正确。
Ⅲ.实验验证：某同学在含0.005molBr2的10mL溶液中，加入足量乙醛溶液使其褪色；再加入过量AgNO3溶液，得到淡黄色沉淀1.88g(已知反应生成有机物与AgNO3不反应)。根据计算结果，推知溴水与乙醛反应的离子方程式为___。
Ⅳ.拓展：
请你设计对照实验，探究乙醛和乙醇的还原性强弱(填写下表)。
实验操作步骤
实验现象
结论
___
___
___
【答案】氧化 不可行 溴水与乙醛发生取代反应有HBr生成，乙醛被氧化生成乙酸和HBr，溶液均呈酸性 0 a 2a CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br- 在两支洁净的试管中分别加入2ml新制银氨溶液，各滴入几滴乙醛和乙醇，振荡，水浴加热 滴加乙醛的试管中有银镜生成，而滴加乙醇的试管无现象 乙醛的还原性比乙醇强
【解析】
【分析】
I（3）根据乙醛中官能团的性质分析；
Ⅱ．（1）根据乙醛与溴水反应的产物分析；
（2）由于乙醛是足量的，溴水中的溴全部参与反应：取代反应后生成n(Br-)=a mol，加成反应后n(Br-)=0 mol，氧化反应后n(Br-)=2amol；
Ⅲ．加入过量AgN03溶液，得到淡黄色沉淀为AgBr，根据质量求出其物质的量，再分析反应；
Ⅳ．乙醛能与银氨溶液发生氧化反应，乙醇不能，依此设计实验。
【详解】
I（3）乙醛中官能团为−CHO，−CHO具有还原性，可被氧化，所以可能发生氧化反应；
Ⅱ．（1）方案1中，无论取代(生成HBr)或氧化乙醛(生成CH3COOH)，均使反应后溶液显酸性，故不可行；
（2）由于乙醛是足量的，乙醛中官能团为−CHO，溴水中的溴全部参与反应：取代反应后生成n(Br-)=a mol，加成反应后n(Br-)=0 mol，氧化反应后n(Br-)=2amol；
Ⅲ得到固体为AgBr的质量，n(AgBr)=，n(Br−)=2n(Br2)，则反应为氧化反应，其离子方程式为：CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br-；
Ⅳ乙醛能与银氨溶液发生氧化反应，乙醇不能，依此设计实验；
实验操作步骤
实验现象
结论
在两支洁净的试管中分别加入2mL新制银氨溶液，各滴入几滴乙醛和乙醇，振荡，水浴加热
滴加乙醛的试管中有银镜生成，而滴加乙醇的试管无现象
乙醛的还原性比乙醇强
16．化学实验小组对乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应的实验进行探究。
甲同学：取2mL10%的氢氧化钠溶液于试管中，滴入2%的CuSO4溶液4滴，得到新制备的氢氧化铜，震荡后加入40%的乙醛溶液0.5ml，加热煮沸，产生了砖红色沉淀。

（1）证明乙醛和新制的Cu(OH)2悬浊液反应的现象为：___。
（2）乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为：___。
乙同学：取2mL2%的CuSO4溶液于试管中，滴入10%的NaOH溶液4滴，震荡后加入40%的乙醛溶液0.5ml，加热煮沸，结果未观察到砖红色沉淀。

针对实验，乙同学查阅了大量的文献资料，对实验进行了深入的探究，认为氢氧化钠溶液的用量对实验的成败很关键，于是他们采用控制变量的方法，均使用0.5 mL 40%的乙醛溶液进行下列实验。
编号
2%CuSO4溶液的体积
10%NaOH溶液的体积
振荡后的现象
pH
加乙醛水浴加热后的沉淀颜色
1
2mL
3滴
浅蓝绿色沉淀
5~6
浅蓝绿色沉淀
2
a
15滴
浅蓝色沉淀
7~8
黑色沉淀
3
1mL
1mL
蓝色悬浊沉淀较少
9~10
红褐色沉淀
4
b
2mL
蓝色悬浊沉淀较多
11~12
红色沉淀
5
1mL
3mL
蓝紫色溶液
12~13
红色沉淀
文献资料：①Cu2(OH)2SO4为浅蓝色沉淀，很稳定，受热不易分解。
②Cu2O在碱性条件下稳定，在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu。
（3）上表中a为___mL，b为___mL。
（4）根据上表的数据及现象分析，写出实验1中产生浅蓝色沉淀的化学方程式为：___。
（5）实验3中的红褐色沉淀可能是CuO和Cu2O的混合物，请从上表中找出相应的现象证据为___。
（6）为了进一步证明实验4中红色沉淀的成分，并进行了以下实验。
ⅰ．将实验4反应后的试管静置，用胶头滴管吸出上层清液。
ⅱ．向下层浊液，加入___溶液震荡，观察到___，则证明红色沉淀为Cu2O。
（7）基于上述实验，该小组同学获得结论：乙醛参与反应，能生成红色沉淀时，需控制体系的pH的范围为___。
【答案】产生红色沉淀 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 2 1 2CuSO4+2NaOH =Cu2(OH)2SO4↓+Na2SO4 实验2中的黑色沉淀可能是CuO；实验4中的红色沉淀可能是Cu2O，所以实验3中的红褐色沉淀，可能是CuO和Cu2O的混合物 稀硫酸或盐酸 溶液为蓝色，试管底部有红色固体 pH大于10
【分析】
（1）（2）乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应，生成乙酸钠、水和氧化亚铜；
（3）实验1与实验2为对比实验，加入相同体积的CuSO4溶液后，根据氢氧化钠溶液的用量确定实验的结论；实验3与实验4和实验5为对比实验，加入相同体积的CuSO4溶液后，根据氢氧化钠溶液的用量确定实验的结论；
（4）CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成的蓝色沉淀为Cu2(OH)2SO4，同时还生成Na2SO4，据此书写方程式；
（5）根据表格中的数据进行分析；
（6）Cu2O在碱性条件下稳定，在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu，可向浊液中加入加酸，观察溶液的颜色变化；
（7）由表格中数据可知，当溶液pH=9~10时，产物为红褐色沉淀，当溶液pH=11~12时，产物为红色沉淀，当溶液pH=12~13时，产物为红色沉淀，根据沉淀的颜色判断pH的范围。
【详解】
（1）（2）乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应，生成乙酸钠、水和氧化亚铜，反应后可看到试管中出现砖红色沉淀，反应方程式为：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O；
（3）实验1与实验2为对比实验，加入相同体积的CuSO4溶液后，根据氢氧化钠溶液的用量确定实验的结论；实验3与实验4和实验5为对比实验，加入相同体积的CuSO4溶液后，根据氢氧化钠溶液的用量确定实验的结论，因此a=2ml,b=1ml；
（4）CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成的蓝色沉淀为Cu2(OH)2SO4，同时还生成Na2SO4，反应方程式为：2CuSO4+2NaOH =Cu2(OH)2SO4↓+Na2SO4；
（5）根据表中数据可知当pH=7~8时，产物为黑色沉淀CuO，当pH=11~12时，产物为红色沉淀Cu2O，那么红褐色沉淀中既有CuO又有Cu2O；
（6）Cu2O在碱性条件下稳定，在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu，向浊液中加入稀硫酸或稀盐酸，在酸性条件下+1价的Cu转化为+2价，溶液变为蓝色，同时生成了Cu单质，试管底部出现了红色固体；
（7）当溶液pH=9~10时，产物为红褐色沉淀，当溶液pH=11~12时，产物为红色沉淀，当溶液pH=12~13时，产物为红色沉淀，那么也就是当溶液的pH>10时，沉淀均为红色。


杯中红霞
魔术演示：魔术师向烧杯中倒入少许食用碱面，然后向烧杯里注入清水，清水进入烧杯变成鲜艳的粉红色。魔术师用玻璃棒稍加搅拌，碱面在溶液中充分溶解。接着，魔术师拿出来一个小饮料瓶，将瓶中的水注入烧杯，令人惊奇的是，随着新的液体注入，烧杯中的溶液翻滚了一下，颜色逐渐变淡，几分钟之后，粉红色消失，变成一烧杯清水。
魔术揭秘：魔术师先倒入烧杯的液体不是清水，而是酚酞溶液，酚酞溶液遇碱变成粉红色。魔术师后来注入的液体也不是清水，而是醋精，酸碱中和，烧杯内液体变成无色。