4.6醛和酮的性质与鉴定（讲义）-《有机化学实验实训》同步教学（化学工业出版社）

醛和酮的性质与鉴定 1、任务介绍 1）羰基加成反应 醛和酮都是分子中含有羰基官能团的化合物，它们有很多相似的化学性质。例如，醛和酮的羰基都容易发生加成反应。醛和甲基酮与饱和亚硫酸氢钠溶液的加成产物α-羟基磺酸钠为冰状结晶： α-羟基磺酸钠与稀酸或稀碱共热时又分解为原来的醛酮，利用这一性质，可鉴别、分离和提纯醛或甲基酮。 2）缩合反应 醛和酮都能与氨的衍生物发生缩合反应。例如，与2.4-二硝基苯肼缩合生成具有固定熔点的黄色或橙红色沉淀（苯腙类化合物）： 2.4-二硝基苯腙在稀酸作用下可水解成原来的醛或酮，因此这一反应常用来鉴定、分离和提纯醛或甲基酮。 3）碘仿反应 具有 结构的醛、酮和能够被氧化成这种结构的醇类，如可与次碘酸钠发生碘仿反应，生成淡黄色碘仿： 利用碘仿反应可鉴别甲基醛、酮和能够氧化成甲基醛、酮的醇类。 4）氧化反应 醛和酮的结构不同，性质也有差异，醛基上的氢原子非常活泼，容易发生氧化反应，较弱的氧化剂也能将醛氧化成羧酸。 与托伦试剂作用： 析出的银吸附在洁净的玻璃器皿上，形成银镜，因此这一反应又称银镜反应。酮不能被托伦试剂氧化，可利用这一反应区别醛和酮。 与斐林试剂作用： 酮和芳醛不能被斐林试剂氧化，可用此反应区别醛和芳醛、醛和酮。 此外，醛还能与希夫试剂作用呈紫红色，甲醛与希夫试剂作用生成的紫红比较稳定，加硫酸也褪色，利用这一特点可区别甲醛和其它醛。 2、学习目标 1）知识目标 ①掌握醛的化学反应机理。 ②掌握酮的化学反应机理。 ③掌握醛和酮的化学性质。 2）技能目标 ①学会鉴别醛和酮。 ②学会用化学方法检验醛和酮。 3）素养目标 ①具备安全和环保意识。 ②具备团结合作精神。 3、仪器设备与药品 1）仪器设备 试管、烧杯、电热套。 2）药品 10%氢氧化钠、10%碳酸钠、2%硝酸银、6mol/L硝酸、6mol/L盐酸、37%甲醛、40%乙醛、异戊醛、苯甲醛、斐林A、斐林B、丙酮、甲醇、苯乙酮、异丙酮、2.4-二硝基苯肼、碘-碘化钾溶液、饱和亚硫酸氢钠、95%乙醇、氨水。 4、训练方法 1）羰基加成反应 在4支干燥的编码试管中，各加入新配制的饱和亚硫酸氢钠溶液1mL，然后分别加入0.5mL甲醛溶液、异戊醛、苯甲醛、丙酮。振摇后放入冰-水浴中冷却几分钟，取出观察有无结晶析出。 取出结晶析出的试管，倾去上层清液，向其中二支试管中加入2mL10%碳酸钠溶液，向其余试管中加入2mL稀盐酸溶液，振摇并稍稍加热，观察结晶是否溶解？有什么气味产生？记录现象并解释原因。 2）缩合反应 在5支编码试管中，各加入1mL新配制的2.4-二硝基苯肼试剂，再分别加入5滴甲醛溶液、乙醛溶液、苯甲醛、丙酮、苯乙酮，振摇静置，观察并记录现象，描述沉淀颜色的差异。 3）碘仿反应 在6支编码试管中，各加入5滴甲醛溶液、乙醛溶液、异戊醛、丙酮、乙醇、异丙醇，再各加入1mL碘-碘化钾溶液，边振摇分别滴加10%氢氧化钠溶液至碘的颜色刚好消失，反应液呈黄色为止，观察有克沉淀析出，将没有沉淀析出的试管置于60℃水浴中温热几分钟后取出，冷却，观察现象，记录并解释原因。 4）氧化反应 ①与托伦试剂反应 在3支洁净的编码试管中各加入1mL 2%的硝酸银溶液，边振摇边向其中滴加1：1氨水，开始时出现棕色沉淀，继续滴加氨水，直至沉淀恰好溶解为止。再分别加入2至5滴甲醛溶液、苯甲醛、苯乙酮。用力振摇3支试管，我们会发现其中的1支试管内会马上生成银镜，记录现象并解释原因。另外2支试管不会生成银镜，请将这2支试管同时放入70℃左右水浴中，温热几分钟后取出，观察有无银镜生成，记录现象并解释原因。 ②与斐林试剂反应 在4支编码试管中各加入0.5mL斐林试剂A和0.5mL斐林试剂B，混匀后分别加入5滴甲醛溶液、乙醛溶液、苯甲醛、丙酮，充分振摇后，置于沸水浴中加热几分钟（注意水必须要沸腾），取出观察现象差别，记录并解释原因。 5、注意事项 1）实验操作，所用试管比较多，为便于区别请把试管编码。 2）银镜反应中，浓氨水不能过量，试管必须洗干净，否则效果不明显。 3）为了节约时间，可以在实验开始时用电热套加热一小烧杯水，用作实验过程中的水浴加热和沸水加热。 学科网（北京）股份有限公司 $$