19.某實(shí)驗(yàn)小組從電極反應(yīng)角度探究銀鏡反應(yīng)中物質(zhì)氧化性和還原性的變化。
資料:ⅰ.[Ag(NH3)2]+?[Ag(NH3)]++NH3 K1=10-3.81
[Ag(NH3)]+?Ag++NH3 K2=10-3.24
ⅱ.AgOH不穩(wěn)定,極易分解為黑色Ag2O,Ag2O溶于氨水
(1)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):乙醛和AgNO3溶液水浴加熱無(wú)明顯現(xiàn)象;銀氨溶液水浴加熱無(wú)明顯現(xiàn)象;滴加乙醛的銀氨溶液水浴加熱,試管壁逐漸出現(xiàn)一層光亮的銀鏡。
①有研究表明:配制銀氨溶液時(shí),AgNO3和氨水生成Ag(NH3)2NO3,寫(xiě)出生成Ag(NH3)2NO3的化學(xué)方程式
。
②從氧化還原角度分析:發(fā)生銀鏡反應(yīng)時(shí),氧化性微??赡苁茿g+、
。
(2)甲同學(xué)查閱資料:銀鏡反應(yīng)時(shí),Ag+被還原成Ag。
①電極反應(yīng)式:
ⅰ.還原反應(yīng):Ag++e-=Ag
ⅱ.氧化反應(yīng):
。(堿性條件下)
②從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化:
ⅰ.隨c(Ag+)降低,Ag+氧化性減弱。
ⅱ.隨c(OH-)增大,乙醛還原性增強(qiáng)。
③補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證②中的分析。
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ.插入“飽和KNO3溶液”鹽橋,電流表指針偏轉(zhuǎn);
實(shí)驗(yàn)Ⅱ.電流穩(wěn)定后向右側(cè)燒杯滴加NaOH溶液,指針偏轉(zhuǎn)幅度增大;
實(shí)驗(yàn)Ⅲ.電流再次穩(wěn)定后向左側(cè)燒杯滴加氨水,指針偏轉(zhuǎn)幅度減小
乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅲ不能證明“隨c(Ag+)降低,Ag+氧化性減弱”,理由是
。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn) |
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
Ⅳ |
往盛有銀氨溶液的試管中滴加濃氨水,無(wú)明顯現(xiàn)象,加入3滴乙醛,振蕩,水浴加熱 |
聞到刺激性氣味,溶液略顯灰色,試管壁未見(jiàn)銀鏡 |
Ⅴ |
往盛有銀氨溶液的試管中滴加較濃的NaOH溶液至pH與實(shí)驗(yàn)Ⅳ相同,振蕩,溶液變渾濁,加入3滴乙醛,振蕩,水浴加熱 |
試管壁立即出現(xiàn)銀鏡 |
①乙同學(xué)認(rèn)為通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅳ能證明“隨c(Ag
+)降低,Ag
+氧化性減弱”,你認(rèn)為是否合理并說(shuō)明原因
。
②分析實(shí)驗(yàn)Ⅴ中“立即出現(xiàn)銀鏡的原因”,提出假設(shè):隨c(OH
-)增大,可能是N也參與了還原Ag。經(jīng)檢驗(yàn)該假設(shè)成立,實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象是
。
(4)總結(jié):ⅰ.銀氨溶液和乙醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)時(shí),氧化劑主要是Ag
+,還原劑主要是乙醛;ⅱ.銀氨溶液中滴加較濃的NaOH溶液能促進(jìn)銀鏡反應(yīng)的發(fā)生,此法不適用于檢驗(yàn)醛基,請(qǐng)解釋原因
。