●備資料
一、有關(guān)醛基的幾個(gè)問題的補(bǔ)充
1.乙醛與Cu(OH)2的反應(yīng)為什么要用新制的Cu(OH)2
醛的還原性在堿性溶液中比在酸性溶液中強(qiáng)得多,因此常用過量NaOH溶液配制Cu(OH)2,當(dāng)Cu2+為0.01 mol/L時(shí),在pH>15的溶液中,Cu2+主要以溶于水的〔Cu(OH)4〕2-{Cu(OH)2+2NaOH Na2〔Cu(OH)4〕}絡(luò)陰離子存在;5<pH<15時(shí),主要以Cu(OH)2形式存在,且溶液中存在如下平衡:〔Cu(OH)4〕2- 2OH-+Cu(OH)2,若放置時(shí)間過久,則OH-會(huì)和空氣中的CO2反應(yīng),導(dǎo)致c(OH-)降低,使平衡正向移動(dòng),Na2〔Cu(OH)4〕會(huì)逐漸分解為Cu(OH)2沉淀,不利于醛與Cu2+的接觸,因此要用新制的氫氧化銅。
2.乙醛與氫氧化銅反應(yīng)的條是什么?
乙醛與氫氧化銅反應(yīng)時(shí),本或參考資料都強(qiáng)調(diào)“新配制”氫氧化銅,似乎“新配制”為反應(yīng)條,據(jù)前所述,“新配制”只是提供較多的〔Cu(OH)4〕2-絡(luò)離子,不是反應(yīng)條,其反應(yīng)條是:堿性環(huán)境和加熱。
3.定性檢驗(yàn)醛基的重要化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
銀鏡反應(yīng),其反應(yīng)需適宜的堿性環(huán)境,不同的含醛基的化合物需在不同的pH范圍內(nèi)發(fā)生反應(yīng),成功地做好銀鏡反應(yīng),除配制適宜的溶液濃度外,關(guān)鍵是控制好pH。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是甲醛:pH≈8,乙醛:pH≈11。
4.為什么果糖在堿性環(huán)境中也能發(fā)生銀鏡反應(yīng)?
果糖分子的結(jié)構(gòu)中不含有醛基,而含有酮基,那么為什么在堿性條下能發(fā)生銀鏡反應(yīng)呢?這是因?yàn)樵趬A性環(huán)境中果糖結(jié)構(gòu)中的酮基不斷轉(zhuǎn)化成醛基,即果糖在堿性條下轉(zhuǎn)化為葡萄糖,所以果糖也能使銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 /孫平,載《中學(xué)生化學(xué)報(bào)》
二、銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
銀鏡反應(yīng)是一個(gè)重要的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)之一,是一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn),一個(gè)很好地將化學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)、生活相結(jié)合的例子。按本要求做銀鏡反應(yīng)不易成功,特別是用乙醛作為還原劑的實(shí)驗(yàn)更是如此。在此對(duì)銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵談幾點(diǎn)體會(huì)。
1.試管要干凈。(1)新試管。新試管可以直接用做銀鏡反應(yīng)。
(2)舊試管。舊試管要用洗液清洗或經(jīng)下列處理,才能用做銀鏡反應(yīng)。
熱NaOH溶液洗→自水沖洗→HNO3溶液洗→自水沖洗→蒸餾水洗。(NaOH溶液和HNO3溶液濃度無嚴(yán)格要求)
2.AgNO3溶液的配制
用NaOH溶液把蒸餾水調(diào)成pH=8左右,再用它配制濃度1%~2%范圍內(nèi)的AgNO3溶液(若配成的溶液不夠澄清,也不影響實(shí)驗(yàn))。
3.氨水的配制
用蒸餾水配成2%的氨水。
4.還原劑的處理和配制
(1)乙醛:用蒸餾水配成20%乙醛溶液,再用NaOH溶液把它再調(diào)到pH在8~10之間。
(2)甲醛:直接用37%~40%的甲醛溶液。
(3)葡萄糖:用蒸餾水配成10%的葡萄糖溶液。
經(jīng)過以上處理,按照本的用量做銀鏡反應(yīng),反應(yīng)快,現(xiàn)象明顯,成功率高。
/黎茂堅(jiān),載《中學(xué)化學(xué)參考》2000年第8~9期
三、警惕甲醛損害人體健康
甲醛是重要有機(jī)原料之一,廣泛用于制聚甲醛樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、維尼龍纖維、異戊二烯、烏洛托品、季戊四醇等的原料,也可用于制炸藥、染料、醫(yī)藥(安基比林,氯霉素等)和農(nóng)藥,是良好的殺蟲劑、消毒劑、熏蒸劑、除臭劑等。40%的甲醛溶液在醫(yī)學(xué)上稱為福爾馬林,是一種化學(xué)防腐劑,常用保存尸體或人體器官標(biāo)本。
甲醛主要危險(xiǎn)性是:
1.燃燒爆炸性。能燃燒,與氧化劑或火種接觸有燃燒危險(xiǎn)。它的蒸氣與空氣混合能成為爆炸性氣體。
2.腐蝕性。純凈的甲醛對(duì)大部分金屬無腐蝕性。但它容易氧化成甲酸,對(duì)多數(shù)金屬材料有腐蝕作用。
3.毒害性。甲醛有毒,口服10~20 mL,會(huì)使人致死,主要作用于神經(jīng)系統(tǒng),尤其對(duì)視神經(jīng)有害。有麻醉作用;對(duì)皮膚和粘膜有一定的刺激作用;皮膚會(huì)過敏、壞死。吸入大量甲醛蒸氣會(huì)引起急性中毒,致使眼部灼痛、咽痛、頭痛、惡心、胃痛、嘔吐、呼吸困難等癥狀,嚴(yán)重時(shí)可引起喉痙攣、肺水腫。長(zhǎng)期接觸低濃度甲醛蒸氣可引起頭痛、視物模糊等慢性中毒癥狀,并使皮膚干燥,易破裂,可引起皮炎。甲醛還會(huì)危害肝腎功能,并可能引起細(xì)胞歧變,導(dǎo)致癌癥發(fā)生。含萬分之一甲醛的牛奶,嬰兒連吃20天可致死。含五萬分之一甲醛的酒類、肉制品、牛奶及其制品,吃后引起胃痛、嘔吐、呼吸困難等。
可是,近年一些人,特別是不法商販違法使用甲醛,對(duì)公眾的健康造成極大危害,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.用于水發(fā)食品和偽劣食品。國家曾三令五申,嚴(yán)禁用甲醛作食品防腐劑,但好些不法商販置法令于不顧。據(jù)報(bào)道,北京,湖北等地有些經(jīng)銷商為了促銷,在水發(fā)海產(chǎn)品如海參、魷魚等水發(fā)到最佳狀態(tài)時(shí),加入福爾馬林溶液,以便保鮮防腐,份量增加,外觀端正美觀。去年,北京有關(guān)部門對(duì)市內(nèi)74個(gè)食品商場(chǎng)和集貿(mào)市場(chǎng)的水發(fā)產(chǎn)品進(jìn)行了專項(xiàng)檢查,抽檢樣品717,查出198含甲醛。不久前,某市衛(wèi)生防疫部門對(duì)幾家食品集貿(mào)市場(chǎng)進(jìn)行了一次突擊檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在抽查的海參、魷魚、牛百葉、竹筍、鞭花等水發(fā)食品中,含有甲醛成分者竟達(dá)23%。各地風(fēng)行一時(shí)的所謂人造動(dòng)物血,如牛血堅(jiān)、豬血堅(jiān)、雞血堅(jiān)等,其制作方法是將新鮮動(dòng)物血加水稀釋,然后注入甲醛攪拌,很快即凝固成為人造血堅(jiān),不僅份量增加,而且韌性增強(qiáng)。專家指出,識(shí)別、判斷食品中的甲醛,可注意兩點(diǎn):(1)如果水發(fā)食品海參、魷魚、蝦仁等顏色過白,質(zhì)地很脆,加熱后又迅速萎縮的,可能含有甲醛。(2)如果將血堅(jiān)放在手里,感覺質(zhì)地松軟、韌性差,易裂,就是天然血堅(jiān)。如果血堅(jiān)表面發(fā)硬,韌性強(qiáng),不易開裂,就是人造血堅(jiān)。
2.用于米面制品。不法廠家為了牟取更多的經(jīng)濟(jì)利益,竟將甲醛及其制劑和入米面制品中。去年和今年春節(jié)期間,廣東的湛江、吳川兩地市衛(wèi)生防疫站檢查當(dāng)?shù)厥惺勖酌嬷破?38份,檢出含甲醛者80份,占58.0%。如果你購到外觀靚或煮較長(zhǎng)時(shí)間而不爛的米面制品,暫不要食用,可向當(dāng)?shù)匦l(wèi)生防疫站投訴,由他們作出鑒定和處理。
3.用于建材及家具。室內(nèi)的甲醛是從建材、家具和壁紙等的粘著劑以及涂料和化學(xué)燃料中釋放出的,越是新的建筑物,釋放出的甲醛濃度就越高。如人造板在制造中都離不開膠粘劑,目前使用的膠粘劑主要有脲醛膠、酚醛膠及三聚氰氨醛。我國木材用膠主要是由木板加工單位自產(chǎn)自用,所以專業(yè)水平低,甲醛含量較高。甲醛密度比空氣重,在室內(nèi)裝修時(shí)其氣體沉于室內(nèi)空間下部,不易從窗口散發(fā)到外面空間。我國對(duì)膠粘劑中甲醛的含量規(guī)定不能超過50 mg/100 g,而國際標(biāo)準(zhǔn)為10 mg/100 g。世界衛(wèi)生組織制定了室內(nèi)甲醛濃度限度為每立方米100微克的標(biāo)準(zhǔn),歐美一些國家也已對(duì)木板放出的甲醛量作了規(guī)定,以確保消費(fèi)者的健康。前不久,北京市化學(xué)物質(zhì)毒性鑒定檢測(cè)中心在普測(cè)中,查出有的一年前裝修的居室,目前甲醛濃度仍超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)15倍。在家庭裝修中不宜采用過多人造板材,在裝修過程中及裝修后的一段時(shí)間內(nèi),一定要注意通風(fēng),有條者更宜采用強(qiáng)制通風(fēng)。明顯含有高濃度甲醛的家具,有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)不允許銷售,要待甲醛氣體釋放至低濃度后才能上市。消費(fèi)者買到家具時(shí)如嗅到刺鼻的甲醛氣味。應(yīng)盡量放出甲醛氣味,特別要注意排氣通風(fēng)。
4.用于干洗。干洗店在洗滌中,常用甲醛和四氯乙烯。四氯乙烯對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損害可導(dǎo)致頭痛、頭暈、疲勞。如果超過職業(yè)接觸限度時(shí),能引起知覺減退,甚至死亡。只要甲醛和四氯乙烯在操作間的空氣里達(dá)到一定的濃度,就會(huì)造成對(duì)人體的危害。從事干洗工作中要注意采取的防護(hù)措施有:戴防護(hù)手套,穿防護(hù)服,佩防護(hù)目鏡,工作中不要進(jìn)食、飲水;工作環(huán)境要注意通風(fēng),休息時(shí)盡量到室外呼吸新鮮空氣,工作結(jié)束時(shí)用清水和肥皂沖洗皮膚;并根據(jù)接觸的程度定期進(jìn)行醫(yī)療檢查。
5.用于添加在衣服布料上。為了使衣服布料潔白硬挺,不易變皺及不縮水、防霉,生產(chǎn)廠家通常在衣服里添加甲醛和熒光劑,這對(duì)人體健康具有極大的傷害性,尤其對(duì)嬰幼兒嬌嫩肌膚傷害性更大。目前,在美、日等國,對(duì)嬰幼兒貼身衣服不得檢出含有甲醛殘留量。幾年前,我國臺(tái)灣的消費(fèi)者教基金會(huì)對(duì)市場(chǎng)上出售的嬰兒衣物,進(jìn)行了化學(xué)測(cè)試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)八成含有甲醛,九成含有熒光劑。實(shí)驗(yàn)證實(shí),一含有甲醛的衣物即使洗滌多次,還是無法洗掉。這就是臺(tái)灣發(fā)生的“甲醛事”。近年,市場(chǎng)上不少衣料經(jīng)整理后,有一定的特殊功能,因而受到人們的青睞。一般有樹脂整理、“免燙”整理及拒污整理等,所用的藥劑中很多有明顯的刺激性或毒性,藥劑中包括甲醛。如果購買了整理后的內(nèi)衣,應(yīng)充分水洗,盡量使游離甲醛的含量降到最低限度,以減少對(duì)人體的污染。對(duì)甲醛過敏的人或皮膚過敏性強(qiáng)的人,應(yīng)避免穿著標(biāo)有“免燙”字樣的衣服。
/梁英豪,載《中學(xué)生數(shù)理化》(高中版)1999年11號(hào)
四、關(guān)于銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)前乙醛的處理
關(guān)于乙醛銀鏡反應(yīng),人們經(jīng)過長(zhǎng)期探索努力,提供了不少改進(jìn)方法,但忽視一個(gè)關(guān)鍵性的因素——雜質(zhì)干擾。
1.雜質(zhì)形成
市售乙醛試劑的濃度一般為40%,長(zhǎng)期放置易自動(dòng)聚合成三聚乙醛,若用這種乙醛試劑做銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn),肯定達(dá)不到預(yù)期的目的。為此,乙醛試劑出廠時(shí)都加了稀硫酸,以防止或減少乙醛聚合,但造成乙醛試劑呈酸性,且引入了硫酸根離子。此外,乙醛與空氣接觸還能慢慢氧化成乙酸,由于硫酸銀、醋酸銀均為難溶物,使銀離子濃度降低,造成鍍銀不勻或徹底失敗。在銀氨溶液中加入未經(jīng)處理的乙醛試劑,馬上出現(xiàn)白色渾濁,就是這種原因。
2.除雜方法
由于乙醛試劑呈酸性,同時(shí)混有醋酸根離子、硫酸根離子等干擾離子,所以在做銀鏡反應(yīng)之前,向乙醛試劑中加入足量氧化鈣,浸泡30 min后,取上層清液即可。
3.除雜原理
2H++SO +CaO====CaSO4↓+H2O
2CH3COOH+CaO====(CH3COO)2Ca↓(乙醛試劑中)+H2O
/張小林,載《中學(xué)化學(xué)》2000年第4期
●綜合能力訓(xùn)練題
1.某有機(jī)物的化學(xué)式為C5H10O,它能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和加成反應(yīng)。若將它與H2加成,所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能是
A.(CH3)3 C CH2OHB.(CH3CH2)2CHOH
C.CH3(CH2)3CH2OHD.CH3CH2C(CH3)2OH
答案:AC
2.已知丁基有四種,不必試寫,立即可斷定分子式為C5H10O的醛有
A.3種B.4種C.5種D.6種
答案:B
3.下列有機(jī)物中,既能使溴水褪色,又能使酸性nO4溶液褪色,還能與新制Cu(OH)2發(fā)生反應(yīng)的是
A.1,3-丁二烯B.苯酚C.二甲苯D.丙烯醛
答案:D
4.已知檸檬醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為: 根據(jù)已有知識(shí)
判斷下列說法不正確的是
A.它可使nO4溶液褪色
B.它可與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡
C.它可使溴水褪色
D.它被催化加氫的最后產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C10H20O
答案:D
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