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这两道考题引起了我的思考,觉得中学的化学教育是有问题的。
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先谈谈第一道的考题。
我是搞有机化学研究的,无机化学是大学学的,已经很久远了。但是我的直觉觉得Cu与NO2反应的考题是可以质疑。 为此,我通过Google查阅这个反应。我用了多种关键词和这些词的多种组合方式,最终我只查到两条(查到后就不再继续了)。一条说,Cu与NO2的反应是需要催化剂的,否则是不能反应(也许这个结论适合于常温,http://www.freepatentsonline.com/4451327.html)。另一条是发表在Bulletin of the Chemical Society of Japan的一篇论文(http://www.journalarchive.jst.go.jp/english/jnlabstract_en.php?cdjournal=bcsj1926&cdvol=54&noissue=11&startpage=3577)。在这篇论文中,作者是这样说的:在673K的高温下,铜与NO2的反应速度比NO快,产物是Cu2O和CuO,但是极大部分是Cu2O。作者同时指出,Cu与氧气反应的产物才是CuO。 特别要指出的是,反应的气体产物中没有N2(下图是原文的屏幕拷贝,因为原文的PDF文件不让进入文本编辑),97% 是NO2,百分之几是NO和N2O。反应是在NO2大大过量下进行的。不存在反应前后的体积比是2:1。 可见,这个氧化反应的试题是臆想出来的,是没有实验根据的。
现在,再谈谈乙酸乙酯的制备。
第一,乙酸乙酯的制备是需要回流的。在今天的实验室,回流是在电磁搅拌下进行的,加沸石的时代早已经结束了。可是我们的中学教育还在强调用沸石来防止爆沸。第二,无论制备量多少,用两个试管(竟然没有冷凝管)来做一个需要回流的化学反应,这在实验室是不允许的,是危险的,产量也会因挥发而减少。第三,在实验室,乙酸与冰乙酸是有区别的,乙醇和无水乙醇也有区别的,他们的差别是含水量。冰乙酸是指无水乙酸。酯化反应怕的就是原料含水多,和反应生成水的积聚。但是考题却很重视反应终止后试管B里的现象,却没有强调原料的含水量(我倒是觉得,考题应该问考生,为何原料要用无水乙酸 和无水乙醇。这样问比考题中问B试管里发生的现象要重要得多)。第四,B管中加Na2CO3,这不是一个必须的操作条件。对于酯来说,Na2CO3的存在,有的时候反而是有害的。正确的操作是,在产品处理时,加水,再用Na2CO3中和乙酸,然后用乙醚等溶剂萃取乙酸乙酯, ........。
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这是我随机获得的两道考题。但是,这两道考题都是有严重问题的。不知道在大量的高考试题中,有问题的试题有多少。