Question

乙醛与银氨溶液的反应常因条件控制不当，会出现黑色浊液、长时间没有银折出、析出的银镜不均匀或发暗等现象，影响了银镜反应的效果．
某研究小组为控究乙醛发生银镜反应的最佳实验条件，进行了有关实验，相关数据如下表：

实验变量 实验序号	银氨溶液的量/mL	乙醛的量/滴	水浴温度/℃	反应混合液的pH	出现银镜时间/min
1	1	3	50	11	t1
2	1	3	65	11	t2
3	1	5	65	11	t3
4	1	5	65	4	无银镜
5	1	5	65	10	t5
6	3	3	20	10	t6

请回答下列问题：
（1）写出乙醛与银氨溶液发生银镜反应的化学方程式

 

．
（2）若只进行实验1和实验2，其探究目的是

 

．
（3）实验

 

（填序号）组合，可探究混合液pH对银镜反应的影响．
（4）实验4无银镜出现的原因是

 

．
（5）试管内壁的银镜用硝酸洗涤，可以回收硝酸银溶液．你认为选用

 

（填“浓硝酸”或“稀硝酸”）较好，理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）银镜反应的方程式书写，配平：1mol-CHO和2molAg（NH₃）₂OH反应生成2molAg；
（2）对比实验1和实验2，反应条件只有温度不同，故其实验目的是：比较温度不同对银镜反应的影响；
（3）探究混合液pH对银镜反应的影响，实验必须其它条件一致，只有pH不同，结果不同；
（4）银镜反应条件；
（5）Ag和浓、稀HNO₃反应比较．

解答：解：（1）银镜反应的方程式书写，配平：1mol-CHO和2molAg（NH₃）₂OH反应，方程式为CH₃CHO+2[Ag（NH₃）₂]OH

水浴

CH₃COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案为：CH₃CHO+2[Ag（NH₃）₂]OH

水浴

CH₃COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O；
（2）对比实验1和实验2的反应条件，其它条件相同，只有温度不同，其实验目的是比较银镜反应中，温度不同对生成银镜的影响；
故答案为：比较温度不同对银镜反应的影响；
（3）要探究混合液pH对银镜反应的影响，几组实验必须满足：其它条件一致，只有pH不同，结果不同，结合表中相关数据，3、4、5符合要求；
故答案为：3、4、5；
（4）对比实验3、4、5反应条件，其它条件一致，只有混合液的pH不同，实验4为酸性条件，无银镜生成，而实验3和5为碱性条件，均能出现银镜，再结合六组实验的反应混合液的pH和出现银镜时间两栏，混合液的pH为11和10的均有银镜生成，而混合液的pH为4的无银镜生成，可见银镜反应在碱性条件下进行才能生成银镜；
故答案为：银镜反应需在碱性条件下进行；
（5）银和稀、浓硝酸反应，方程式分别为：3Ag+4HNO₃（稀）=3AgNO₃+NO↑+2H₂O，Ag+2HNO₃（浓）=AgNO₃+NO₂↑+2H₂O，对比两方法：若同样生成3molAgNO₃，用银和稀硝酸反应，消耗4molHNO₃，生成1molNO，用银和浓硝酸反应，消耗6molHNO₃，生成3molNO₂，即生成等物质的量的AgNO₃时，消耗稀硝酸比浓硝酸少，同时产生的污染气体少；
 故答案为：稀硝酸HNO₃；稀硝酸HNO₃的利用率高，产生有害气体少．

点评：本题考查了对比实验的要求和方法，银镜反应的条件和及方程式的书写，以及Ag和浓、稀HNO₃反应比较，题目难度不是很大，好题．