第1章 微项目　甲醛的危害与去除 课件2023-2024学年高二化学鲁科版（2019） 选择性必修2

微项目 甲醛的危害与去除 ——利用电负性分析与预测物质性质 meiyangyang8602 资料补充 甲醛具有刺激性气味。室内装修用到的材料家具和涂料，尤其是人造板材、胶黏剂是甲醛污染的主要来源。 研究表明，甲醛具有强烈的致癌和促癌作用，对人体健康的影响，开始主要表现在嗅觉异常、刺激(刺鼻，流眼泪)、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等;长期接触可引起各种慢性呼吸道疾病，还可引起鼻咽癌、结肠癌、瘤、白血病、青少年记忆力和智力下降、月经紊乱、妊娠综合征、新生儿染色体异常、细胞核的基因突变，以及DNA单链内交连、DNA与蛋白质交连、抑制 DNA 损伤的修复等。 2 课前活动 药品准备：甲醛检测试剂盒； 学生活动：分组进行活动探究 探究内容：检验生活中某一场所（学校、医院、超市等）中甲醛的含量。完整记录实验过程和结果。 为了更全面地学习甲醛的危害与去除，我们可以从哪些角度对其进行分析和研究呢？ 项目学习目标 1.通过讨论和阅读课本，让学生认识如何借助电负性分析化学键中电荷的分布。 2.通过项目活动的探究，让学生体会借助电负性认识与预测有机化合物某些性质的思路和方法。 3.让学生了解甲醛的性质、对人体健康的危害以及去除方法。 meiyangyang8602 新课导入 当室内空气中甲醛含量超过 0.1 mg·m-3 时，人会有不适感，甚至会出现免疫功能异常；另外，食用含有甲醛的食品也会损害人体健康。 那么，甲醛为何会危害人体健康？室内的甲醛如果含量超标又该如何去除呢？ 借助电负性，可以简便而有效地预测化学键中电荷的分布，进而预测物质的某些性质以及可能发生的某些化学反应。 5 项目活动1 解释甲醛危害产生的原因 甲醛之所以有毒，是因为甲醛进入人体后，分子中的羰基与蛋白质分子中的氨基发生反应，使蛋白质失去原有的活性。甲醛能够防腐也是基于此原理。 你能借助电负性判断化学键中电荷的分布，从而发现这些分子中电荷有什么规律吗? CH4 -4 +1 +1价 -4价 SiH4 +4 -1 H-Cl -1 +1 ? ? meiyangyang8602 meiyangyang8602 甲醛的碳氧双键中电荷分布不均衡，双键上的不饱和碳原子带部分正电荷、氧原子带部分负电荷;蛋白质分子中 N一H 键中电荷分布也不均衡，氮原子带部分负电荷，氢原子带部分正电荷。发生加成反应时，碳原子与带部分负电荷的氮原子结合，氧原子与带部分正电荷的氢原子结合。 甲醛发生加成反应后，生成的-CH2OH与 -N-H继续发生取代反应时，同样遵循“正找负”“负找正”的规律 - 项目活动1 解释甲醛危害产生的原因 7 meiyangyang8602 因此，可以用元素的电负性来判断要断裂的两种元素原子所形成的共价键中电荷的分布，进而预测在生成产物时原子可能会如何重组。 试推断甲醛与蛋白质反应时会生成什么产物呢？ 项目活动1 解释甲醛危害产生的原因 8 meiyangyang8602 meiyangyang8602 请你对比反应前后基团的变化，分析哪些键发生了断裂、生成了哪些键，以及相应的原子、基团如何重组。 项目活动1 解释甲醛危害产生的原因 9 反应原理 我们已经学会了甲醛和蛋白质的一些反应，那你能根据所学知识，设计实验，先进行检验室内空气的甲醛的含量，并寻找合适的试剂除去吗？ 装修后检测室内空气中甲醛的含量越来越引起公众的重视。若出现含量超标的情况，要想办法去除。请你结合在活动1中得到的结论及分析问题的思路，探讨检测与去除甲醛的方法。 活动思考 项目活动2 室内空气中甲醛的检测与去除 1.检测室内空气中甲醛含量的方法有许多种。一种常见的检测试剂为3-甲基-2-苯并噻唑啉酮腙盐酸盐水合物 (MBTH)，因用其检测甲醛简便、快捷常被用来制成甲醛检测试剂盒 ( 图1-4-2)。该方法的原理是甲醛与MBTH反应生成物质A，A再参与一系列反应，最终生成蓝绿色化合物。 项目活动2 室内空气中甲醛的检测与去除 当检测试剂与空气接触后，溶液的颜色越深，说明空气中的甲醛浓度越高; 将溶液与标准比色卡进行比较，便可以知道空气中的甲醛浓度。 meiyangyang8602 meiyangyang8602 思考：请你利用项目活动1中建立的分析思路分析MBTH与甲醛发生的反应， 并推测哪些物质的存在会对测定结果产生干扰. 氨、胺类、酚类物质、醇类、氢氰酸、氧化剂（KMnO4、K2Cr2O7等） 催化剂 O CH3—C—H + CH3OH OH CH3—CH—OCH3 催化剂 O CH3—C—H + HCN OH CH3—CH—CN 项目活动2 室内空气中甲醛的检测与去除 14 mei