内容正文:
第三章 烃的衍生物
第三节 醛 酮
高二化学
新人教化学选择性必修3《有机化学基础》
【引入】植物中的醛
醛:由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物,简写为RCHO
最简单的醛是甲醛: HCHO
甲醛有毒,如果用它来浸泡水产,可以固定海鲜、河鲜形态,保持鱼类色泽水发鱿鱼全部含甲醛 食用过量会休克和致癌
35~40%的甲醛水溶液叫做福尔马林。具有杀菌、防腐性能。
可用于消毒和制作生物标本
最简单的醛: HCHO(甲醛)
新房装修,甲醛超标易诱发血液病(实验视频)
无色、具有刺激性气味的液体,密度比水小,沸点20.8℃,易挥发,易燃烧,能和水、乙醇等互溶。
1、乙醛的物理性质:
【拓展】由于醛的羰基可以与水分子中的氢形成氢键,故低级醛可以溶于水,但芳香醛一般难溶于水。
一、最具代表性的醛——乙醛
有两种不同类型的氢,二者数目比约为3:1
一、最具代表性的醛——乙醛
核磁共振氢谱
分子式:
结构式:
结构简式:
CH3CHO
-CHO
O
C
H
C
H
H
H
官能团:
C2H4O
2、乙醛的结构
(1) 加成反应
Ni
CH3CHO+H2
CH3CH2OH
根据加成反应的概念写出CH3CHO
和H2 反应的方程式。
还原反应:有机化学反应中,有机化合物分子中加入氢原子或失去
氧原子的反应。(加氢或失氧)
3、乙醛的化学性质
这个反应属于氧化反应还是还原反应?
还原反应
(2)与HCN加成
在醛基的碳氧双键中,由于氧原子的电负性较大,碳氧双键中的电子偏向氧原子,使氧原子带部分负电荷,碳原子带部分正电荷,从而使醛基具有较强的极性。当极性分子与醛基发生加成反应时,带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上,带负电荷的原子或原子团连接在碳原子上。
2-羟基丙腈
乙醛除了还可以和H2加成、还可以和HCN发生加成反应,写出其反应方程式。
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(2)乙醛的氧化反应
②催化氧化
2CH3CHO+O2 2CH3COOH
催化剂
工业上就是利用这个反应制取乙酸。
①燃烧
【拓展】由乙二醇如何制取乙二酸?写出化学方程式。
③被酸性高锰酸钾溶液氧化
实验现象:
④银镜反应
实验结论:硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有[Ag(NH3)2]OH(氢氧化二氨合银),它是一种弱氧化剂,能把乙醛氧化成乙酸,而Ag被还原成Ag。
水浴加热
银氨溶液的配制
先产生白色沉淀后变澄清
试管内壁出现一层光亮的银镜
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AgNO3+NH3·H2O=AgOH ↓+ NH4NO3
AgOH+2 NH3·H2O=[Ag(NH3)2] OH+2H2O
反应原理:
(1)银氨溶液的制备
水浴加热
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH3COONH4+ 2Ag ↓ +3NH3+H2O
(2)乙醛与氢氧化二氨合银反应的方程式 (你能写出来吗?)
应用:检验醛基
配平口诀:一醛二银三氨
提示:CH3CHO CH3COOH 羧酸盐
氧化
碱性条件
⑤与新制的Cu(OH)2反应
出现蓝色絮状沉淀
产生砖红色沉淀
实验结论:新制的Cu(OH)2是—种弱氧化剂,能使乙醛氧化。该反应生成了砖红色Cu2O沉淀。
新制的Cu(OH)2配制:
NaOH必须过量
乙醛和Cu(OH)2反应需要在较强的碱性条件下进行。
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(2)乙醛与新制氢氧化铜反应(你能写出来吗?)
反应原理:
(1)新制氢氧化铜
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
应用:检验醛基
【小结】醛类的两个特征反应及—CHO的检验
特征反应 银镜反应 与新制的Cu(OH)2反应
现象 产生光亮的银镜 产生砖红色沉淀
注意
事项 (1)试管内壁必须洁净。
(2)银氨溶液随用随配,不可久置。
(3)水浴加热,不可用酒精灯直接加热。
(4)醛用量不宜太多,如乙醛一般滴3滴
(5)银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 (1)新制的Cu(OH)2要随用随配,不可久置。
(2)配制新制的Cu(OH)2时,所用NaOH溶液必须过量
(3)Cu(OH)2的量要少
(4)加热至沸腾,但温度不能过高
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醇、乙醛和乙酸三者之间的转化关系如下图所示,结合具体反应和三者的分子结构、官能团的变化情况,谈谈有机反应中的氧化反应和还原反应的特点。
【思考与讨论】
乙醛既有氧化性又有还原性
氧化反应:失氢或得氧
还原反应:得氢或失氧
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名称 甲醛 苯甲醛
结构简式 HCHO
俗称 蚁醛 苦杏仁油
物理性质 颜色 无色 无色
气味 强烈刺激性气味 苦杏仁气味
状态 气体 液体
溶解性 易溶于水 —
用途 合成多种有机化合物;