内容正文:
专题08 醛和酮
一、乙醛、醛类
1.乙醛的组成
(1)官能团:醛基,符号为--H或-CHO
(2)分子“四式”
分子式
结构简式
结构式
电子式
C2H4O
CH3CHO
(3)物理性质
①颜色:无色
②气味:有刺激性气味
③状态:液体
④溶解性:能跟水、乙醇等互溶
2.醛类
(1)概念:由烃基(或氢原子)与醛基构成的化合物。
(2)饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1)或CnH2n+1CHO(n≥0)
(3)常见的醛
甲醛
苯甲醛
结构简式
HCHO
CHO
俗称
蚁醛
苦杏仁油
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
微溶于水,可溶于乙醇、乙醚
3.醛的命名
(1)一是选主链:含醛基的最长碳链为主链
(2)二是定碳位:靠近醛基的一端开始编号,-CHO为第1位。
(3)命名
①CH3-CH2CHO,命名为3-甲基丁醛;
②CH3-CHO,命名为2-甲基丙醛。
二、醛的化学性质
1.醛的加成反应
(1)原理
(2)加成的物质:H2、HX、HCN、NH3、氨的衍生物、醇类等
(3)乙醛的加成反应
2.还原反应:CH3CHO+H2CH3CH2OH
3.氧化反应
4.醛的氧化反应
(1)可燃性:CnH2nO+O2nCO2+nH2O
(2)催化氧化:2CH3CHO+O22CH3COOH
(3)强氧化剂
①能使酸性高锰酸钾溶液褪色
②能使溴水褪色
(4)银镜反应
①现象:产生光亮银镜
②反应:RCHO+2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓+RCOONH4+3NH3+H2O
(5)乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应:
①现象:产生砖红色沉淀
②反应:RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O
三、检验醛基的实验
1.银镜反应实验
(1)配制银氨溶液
①过程:在洁净的试管中加入AgNO3溶液,向AgNO3溶液中滴加稀氨水,边滴边振荡,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止
②反应:AgNO3+NH3·H2O==AgOH↓+NH4NO3;AgOH+2NH3·H2O==[Ag(NH3)2]OH
+2H2O
(2)银镜反应
①反应:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
②加热方式:水浴加热,不可用酒精灯直接加热
③反应环境:银氨溶液自身显强碱性
④反应液配制:银氨溶液随用随配,不可久置
⑤仪器洗涤:银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去
⑥应用:用于制镜、保温瓶胆、醛基的检验与测定
2.醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应
(1)配制新制的Cu(OH)2悬浊液
①过程:向2 mL NaOH溶液中滴几滴CuSO4溶液(碱要过量)
②反应:CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
(2)氧化反应
①反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O
②加热方式:反应液必须直接加热煮沸
③反应环境:银氨溶液自身显强碱性
④反应液配制:配制悬浊液时,NaOH必须过量;新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置
⑤仪器洗涤:Cu2O可用稀硝酸浸泡洗涤除去
⑥应用:用于醛基的检验与测定
四、甲醛的特殊性
1.结构的特殊性
(1)空间结构:甲醛分子中碳原子采用sp2杂化,四个原子共平面
(2)官能团:含有两个醛基
2.氧化反应特殊性
(1)甲醛与银氨溶液反应
H--H+4[Ag(NH3)2]OH(NH4)2CO3+6NH3+4Ag↓+2H2O
(2)甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应
H--H+4Cu(OH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O
3.常用的定量关系
(1)银镜反应
①普通醛:R-CHO~2[Ag(NH3)2]OH~2Ag
②甲醛:HCHO~4[Ag(NH3)2]OH~4Ag
(2)与新制Cu(OH)2悬浊液的反应
①普通醛:R-CHO~2Cu(OH)2~Cu2O
②甲醛:HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
五、酮
1.酮的结构
2.丙酮的物理性质:无色有特殊气味的易挥发液体,与水以任意比互溶
3.丙酮的化学性质
(1)氧化反应
①能够燃烧
②不能被银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化
(2)还原反应:CH3--CH3+H2CH3--CH3
(3)加成反应
六、醛、酮的同分异构体
1.官能团类型异构
(1)相同碳原子数的饱和一元醛、饱和一元酮、脂环醇、烯醇等互为同分异构体
(2)C3H6O的常见同分异构体
醛
酮
环醇
烯醇
CH3CH2CHO
CH3COCH3
CH2=CH-CH2OH
2.醛类碳骨架异构的写法--“取代法”
(1)C4H8O的醛C3H7-CHO(2种,-C3H7有2