注：本實(shí)驗(yàn)使用斐林試劑（本身斐林試劑的原理就是氧化還原反應(yīng)）進(jìn)行探索，避免因使用強(qiáng)還原劑或強(qiáng)氧化劑而可能造成的潛在傷害。

首先，我們要知道還原性與還原劑的定義：

還原性：還原性是指在化學(xué)反應(yīng)中原子、分子或離子失去電子的能力。

還原劑：還原劑是在氧化還原反應(yīng)里，失去電子或有電子對(duì)偏離的物質(zhì)。還原劑本身具有還原性，被氧化，其產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物。所以還原劑也叫電子供體。

本實(shí)驗(yàn)中的還原劑：葡萄糖中的醛基（RCHO）

既然有了還原劑，那么必然會(huì)出現(xiàn)氧化劑，那么我們還要知道氧化劑與氧化性的定義。

氧化性：氧化性是指在化學(xué)反應(yīng)中原子、分子或離子得到電子的能力。

氧化劑：氧化劑是在氧化還原反應(yīng)里，得到電子或有電子對(duì)偏向的物質(zhì)。氧化劑本身具有氧化性，被還原，其產(chǎn)物叫還原產(chǎn)物。所以氧化劑也叫電子受體。

本實(shí)驗(yàn)中的氧化劑：二價(jià)銅離子（Cu2+）

【實(shí)驗(yàn)器材】4mL離心管，膠頭滴管，硫酸銅溶液，氫氧化鈉溶液，醋酸銅溶液，堿式碳酸銅，蘋(píng)果勻漿，碳酸氫鈉

【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】①硫酸銅+氫氧化鈉+蘋(píng)果勻漿?

將氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液混合，形成絳藍(lán)色的四羥基合碳酸鈉溶液，保持60℃左右，水浴加熱，絳藍(lán)色變?yōu)榇u紅色。

本實(shí)驗(yàn)中的堿性環(huán)境：飽和氫氧化鈉溶液（強(qiáng)堿）

②堿式碳酸銅+蘋(píng)果勻漿

堿式碳酸銅也是銅鹽的一種，難溶于水，其電離方程式為：Cu2(OH)2CO3==2Cu2+ +2OH-+CO32-（雖然難溶，但是溶解的部分全部電離）

這里使用的堿式碳酸銅要求要碳酸銅比重大于氫氧化銅（詳情見(jiàn)專(zhuān)欄#2），減弱氫氧化銅對(duì)本實(shí)驗(yàn)的干擾。（ 因?yàn)榱蛩徙~法制備的堿式碳酸銅成分如下，2CuCO3?Cu(OH)2、2CuCO3?3Cu(OH)2和2CuCO3?5Cu(OH)2）實(shí)驗(yàn)時(shí)制備的堿式碳酸銅是過(guò)量碳酸氫鈉與硫酸銅反應(yīng)，這樣就保證了碳酸銅的比重。

將堿式碳酸銅加入離心管

往離心管中滴加蘋(píng)果勻漿并用80℃的水水浴加熱，堿式碳酸銅顏色由墨綠變?yōu)橥脸赛S色。

堿式碳酸銅顏色的變化就說(shuō)明了堿式碳酸銅中的OH-為反應(yīng)提供了堿性環(huán)境，促使了醛基還原性的表現(xiàn)。

再在80℃水浴加熱幾分鐘后無(wú)明顯變化，于是換成在100℃下用沸水加熱。提高溫度可以供給化學(xué)反應(yīng)所需的能量，同時(shí)溫度升高，使活化分子占比增大，增加有效碰撞頻率，從而使得反應(yīng)速率加快。在100℃的條件下水浴加熱一分鐘，液體由土橙黃色變?yōu)槌赛S色，顏色更加鮮艷，說(shuō)明反應(yīng)比上一步進(jìn)行得更充分。繼續(xù)加熱，無(wú)明顯變化。說(shuō)明這就是堿式碳酸銅中的氫氧根促進(jìn)還原的最大限度。

本實(shí)驗(yàn)中的堿性環(huán)境：可能是堿式碳酸銅電離出的氫氧根離子提供的（比氫氧化鈉弱）

③醋酸銅+蘋(píng)果勻漿

本實(shí)驗(yàn)利用醋酸銅的水解反應(yīng)：? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Cu2++CH3COO-+H2O??（可逆）CH3COOH+Cu(OH)2??

本實(shí)驗(yàn)利用醋酸銅水解產(chǎn)生的微量氫氧根提供的弱堿性環(huán)境來(lái)探究。

在60℃時(shí)水浴加熱5min無(wú)明顯現(xiàn)象，于是將條件改為100℃時(shí)水浴加熱，開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，但5min過(guò)后，溶液顏色略變深了一點(diǎn)，且有水解產(chǎn)生的氫氧化銅沉淀顆粒懸浮，但是因?yàn)樵O(shè)備問(wèn)題無(wú)法將現(xiàn)象很好地記錄下來(lái)所以這里就不上圖了。

又一個(gè)5min過(guò)去了，仍無(wú)變化，于是加入碳酸氫鈉溶液看是否有變化。加入碳酸氫鈉后，溶液中有磚紅色沉淀生成。（由于我加的碳酸氫鈉比較少，所以只能看到管底略微的紅色）

加入碳酸氫鈉可以說(shuō)明水解反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧根確實(shí)可以為該氧化還原反應(yīng)提供所需的堿性環(huán)境，不過(guò)醋酸銅水解不及碳酸氫鈉強(qiáng)所以在加碳酸氫鈉之前沒(méi)有紅色產(chǎn)生。（碳酸氫鈉畢竟是跟號(hào)稱(chēng)純堿的碳酸鈉是一家的）

碳酸氫鈉水解方程式：HCO?- + H?O ==(可逆) H?CO? + OH-

本實(shí)驗(yàn)中的堿性環(huán)境：碳酸氫鈉水解產(chǎn)生的氫氧根離子（較強(qiáng)）

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由以上實(shí)驗(yàn)堿性環(huán)境的強(qiáng)弱可得出

氫氧化鈉＞碳酸鈉＞堿式碳酸銅＞醋酸銅（其中碳酸鈉只加了少量就有紅色，那么足量碳酸鈉必然會(huì)產(chǎn)生不亞于加入氫氧化鈉的紅色，而堿式碳酸銅是橙黃色)[同時(shí)產(chǎn)物的顏色也由深到淺]

所以，反應(yīng)體系中堿性的強(qiáng)弱的確會(huì)影響還原劑在反應(yīng)時(shí)還原性的表現(xiàn)。

本實(shí)驗(yàn)的原理是：RCHO的還原性在堿性介質(zhì)中增強(qiáng)，HCHO被氧化的E (-1.07 V)比E(-0.01 V)小了(即還原型的還原性增強(qiáng)了) 1. 06 v。（原理放到最后提其實(shí)是因?yàn)樘丝床欢姌O電勢(shì) QAQ）

此外，我對(duì)于本次實(shí)驗(yàn)還存在一定的疑惑，堿式碳酸銅難溶于水，電離平衡常數(shù)很小，只有在熔融狀態(tài)下才能完全電離，那么它是如何提供堿性環(huán)境增強(qiáng)醛基的還原性的呢？是否甚至還可以說(shuō)橙黃色根本不是堿式碳酸銅造成的呢？這其中一定有更加神奇的原理等著我們?nèi)ヌ剿鳌?/span>

【實(shí)驗(yàn)尾聲】在此我衷心地感謝我的粉絲@混沌永恒god對(duì)我的支持與幫助，我本次實(shí)驗(yàn)的靈感全部來(lái)源于他發(fā)給我的一份文獻(xiàn)。希望他能在這里看到。