沈明祥

（浙江省临安中学浙江临安311300）

影响浓硫酸与纤维素反应结果的因素

沈明祥

（浙江省临安中学浙江临安311300）

高中化学学到浓硫酸的时候,同学们都动手做过一个有趣的小实验：用洁净的玻璃棒蘸取少许稀硫酸在白纸上写个字,观察不到明显的现象,接着把白纸放在酒精灯火焰的侧面,利用余热烘干字迹,发现涂有硫酸溶液的位置逐渐变黑。老师告诉大家,硫酸是难挥发性酸,当加热水分蒸发,稀硫酸逐渐变成了浓硫酸。浓硫酸按水的组成比,夺取某些有机物（例如纤维素)中的氢、氧原子形成水分子,这就是浓硫酸的脱水性。

学到有机化学的糖类部分时,同学们又会做另一个实验：把一小团棉花或几小片滤纸放入试管中,加入几滴90%的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状。小火微热,溶液逐渐变成亮棕色。稍冷,滴入3滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu（OH)2沉淀。加热煮沸,可以看到有红色Cu2O沉淀生成,这说明纤维素在浓硫酸的作用下水解生成了具有还原性的物质——葡萄糖。

联系上述两个实验,同学们有没有发现,同样是在浓硫酸的作用下,有时候纤维素发生了脱水炭化,有时候却是水解反应,为什么有这样的差别呢？其中的原因值得我们却探究。

为控制实验条件,笔者做了以下两个实验：

【实验一】从一张圆形滤纸中剪下2cm×5cm的条形纸片2张,分别放在表面皿中用浓硫酸润湿,将两个表面皿置于50℃和10℃的两个恒温器中。在50℃的恒温器中,可以观察到滤纸条迅速炭化；……