3.3.1 醛 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第三节 醛 酮 第1课时 醛 [学习目标]　 1、能够通过对乙醛的学习，明确醛类的组成、结构和性质。 2、掌握乙醛的化学性质。 为求延长保质期，不良奸商给鲜鱼浸甲醛保鲜,食用甲醛过量会休克和致癌 新装修的房子，甲醛超标易诱发儿童白血病 生活中的醛 植物中含有醛，其中有些具有特殊的香味，可作为植物香料使用。 肉桂醛 桂皮含肉桂醛 CH＝CH CHO 杏仁含苯甲醛 CHO 含有香草醛的兰花 CHO HO OCH3 HCHO 油漆中含甲醛 羰基 醛基 生活中的醛类 一锅老汤，百味人生；千年卤肉，百年周到： 周黑鸭的卤味怎么这么香呢！ 肉桂醛 柠檬醛 茴香醛 1、醛 由烃基(或氢原子)跟醛基(-CHO)相连而成的化合物。 R 一、醛的概念和分类 2、醛的分类 醛 脂肪醛 芳香醛 一元醛 二元醛 多元醛 饱和醛、不饱和醛 饱和一元醛的通式： CnH2n+1CHO 或 CnH2nO 与烷烃的命名相似，主要区别有： a.主链一定含一CHO b.一CHO中碳原子为1号位 (1)一元醛命名时，可根据分子中碳原子的个数命名为“某醛”。 (2)多元醛命名时，在一元醛命名的基础上，在“醛”的前面写清醛基的 个数。 H C O H 甲醛 CH2 C O H CH3 丙醛 H C O C O H 乙二醛 3、醛的命名 (3)芳香醛命名时，习惯将脂肪醛部分作为母体，将苯环作为取代基。 (4)系统命名法：选含有醛基的最长碳链为主链，编号从醛基一端开始， 醛基碳原子为1号碳原子。命名时由于醛基一定在1号位，故醛基无 需用阿拉伯数字标明位置。 C O H 苯甲醛 CH C O H CH3 CH3 2-甲基丙醛 二、乙醛 H H H H C C O 1、分子结构 分子式： 结构式： 结构简式： C2H4O CH3CHO 2、物理性质 乙醛是无色、有刺激性气味的液体，密度比水小，易挥发，易燃烧，能跟水、乙醇等互溶。 思考：通过分析乙醛的结构，推测乙醛可能发生什么反应？ 碳氧键 碳氢键 δ＋ δ－ ①加成反应 ②氧化反应 不饱和性 在醛基的碳氧双键中，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。 3、化学性质 (1)加成反应： ①催化加氢（又称还原反应）： 催化剂 C C O H H H H + H—H C C O H H H H H H CH3CHO+H2 CH3CH2OH 催化剂 【注意】 a.乙醛不能与X2、HX、H2O进行加成反应； b.酯基(-COO-)和羧基 (-COOH) 中的C＝O不能与H2发生加成反应。 ②与HCN加成 醛基与极性分子氰化氢加成有什么规律，为什么？ 延长碳链 δ＋ δ－ δ＋ δ－ 2－羟基丙腈 ＋ H ─ CN 催化剂 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接在碳原子上。 R C O H CH3 C O H A B δ+ δ- A B δ+ δ- (2)氧化反应： Ⅱ、催化氧化 Ⅰ、燃烧 2C2H4O+5O2 4CO2+4H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH 催化剂 △ Ⅲ、使酸性高锰酸钾褪色 、使溴水褪色 CH3CHO CH3COOH 高锰酸钾 乙醛能被强氧化剂氧化，能否被弱氧化剂氧化呢？ (1)银氨溶液 (2)新制氢氧化铜 a.银镜反应 AgNO3 + NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3 AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2 OH+2H2O 氢氧化二氨合银－银氨溶液 CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O CH3CHO＋ 2[Ag(NH3)2]+＋2OH¯ 2Ag↓＋ CH3COO¯＋＋3NH3＋H2O 银氨络(合)离子 巧记：反应生成羧酸铵，还有一水二银三个氨 （5）实验后，银镜用稀HNO3浸泡除去 注意事项 （1）试管内壁必须洁净 （2）配制银氨溶液时，氨水不能过量（实验成败关键） （3）必须水浴加热；不能用酒精灯直接加热 （4）加热时不可振荡和摇动试管； （6）银氨溶液需现用现配，不可久置 应用： 问题：如何处理试管内壁上的银？ 银镜用稀HNO3浸泡，再清洗 Ag + HNO3 = AgNO3 + NO↑ + H2O (稀) 3 4 3 2 1)此反应可以用于检验醛基的存在和测定醛基的个数 2)工业制镜或保温瓶胆 定量： 1mol －CHO ～ 2mol [Ag(NH3)2]OH ～ 2mol Ag CuSO4+ 2NaOH = Cu(OH)2 ↓ +Na2SO4 CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O △ 砖红色 蓝色絮状沉淀 CH3CHO + 2Cu(OH)2 + 2OH- CH3COO- + Cu2O↓ + 3H2O △ 实质： 乙醛中的醛基被新制备的氢氧化铜中+2价的铜氧化成羧基，又和过量的氢氧化钠反应生成钠盐，表现醛基具有还原性 。 b.与新制的氢氧化铜反应 a、必须用新制的Cu(OH)2： 一方面，新制的Cu(OH)2为絮状物，跟醛的接触面积大 另一方面，久置的Cu(OH)2，易转变成Cu2(OH)2CO3 b、制备Cu(OH)2时，NaOH必须过量，且质量分数要大些，这样形成的 Cu(OH)2能加快乙醛的氧化使现象明显 c、该反应必须加热到沸腾，才有明显的红色沉淀产生，但不能太久，否 则会有黑色的沉淀CuO生成 d、应用：检验醛基并测定醛基的数目，医疗上检测尿糖 注意事项 －CHO ~ Cu2O~2Cu(OH)2 银镜反应和Cu(OH)2反应的共同点？ 3、－CHO与Ag(NH3)2OH或 Cu(OH)2均以物质的量比1:2反应。 1、均可用于鉴定－CHO的存在。 2、均在碱性环境中进行。 1．最简单的醛—甲醛（又称蚁醛） 无色、有强烈刺激性 气味 气体，易溶于水和有机溶剂，有毒。 常温下，烃的含氧衍生物中唯一的气态物质 （2）物理性质： 分子式： CH2O 结构式： 结构简式： HCHO 空间构型： 平面三角形(4个原子共面) （1）分子结构： H−C−H O 沸点：-19.5℃ 三、醛类 福尔马林： 质量分数为35%～40%的甲醛水溶液（混合物）具有防腐和杀菌能力。 （3）用途： （4）危害: ②重要的有机合成原料：制药，香料，燃料、合成酚醛树脂。 ①甲醛的水溶液（福尔马林）可用于消毒和浸制标本 福尔马林浸泡的鱼标本 为求延长保质期 不良奸商竟然给冰鲜鱼浸甲醛保鲜，食用甲醛过量会休克和致癌。 新装修的房子，甲醛超标易诱发儿童白血病。 （5）化学性质: 特殊点： 甲醛中相当于有2个―CHO可被氧化。 结构决定性质 加成反应 H―C―H O= H―C―O―H O= [O] [H2CO3] 甲醛的化学性质 ③能起银镜反应，能与新制的氢氧化铜反应 ①能被还原成甲醇 ②能被氧化成甲酸(HCOOH)或碳酸 ④能使酸性高锰酸钾、溴水褪色 H―O―C―O―H O= [O] 甲酸 ＋H ─ H 催化剂 △ CH3─ OH ①甲醛发生加氢还原反应 ＋O2 催化剂 △ 碳酸 CO2＋H2O ②甲醛与氧气反应 HCHO＋2Cu(OH)2＋NaOH HCOONa＋Cu2O↓＋3H2O △ ④甲醛与新制氢氧化铜反应 HCHO＋4Cu(OH)2＋2NaOH Na2CO3＋2Cu2O↓＋6H2O △ 1mol甲醛与新制的氢氧化铜反应最多可生成2molCu2O HCHO＋2Ag(NH3)2OH HCOONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O △ HCHO＋4Ag(NH3)2OH (NH4)2CO3＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O △ 1mol甲醛发生银镜反应时最多可生成4molAg。 ③甲醛发生银镜反应 2．最简单的芳香醛——苯甲醛（俗称苦杏仁油） （1）组成和结构： 分子式：C7H6O 结构简式： （2）物理性质： 是一种有苦杏仁气味的无色液体。 （3）用途： 苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。 杏仁中含苯甲醛 请设计实验，检验以下有机物中含有碳碳双键。 因为-CHO也能使溴水和高锰酸钾酸性溶液褪色，所以为防止-CHO的干扰应该先用弱氧化剂将-CHO氧化再检验碳碳双键。 先加足量的银氨溶液(或新制的Cu(OH)2)使醛基氧化，然后再调节溶液呈酸性，再用酸性KMnO4溶液(或溴水)检验碳碳双键。 【归纳】使溴水、KMnO4（H+）溶液褪色的有机物及褪色原因的比较 碳碳双键 碳碳三键 苯的同系物 醇 酚 醛 能否褪色 原因 能否褪色 原因 能否因反应褪色 原因 能否褪色 原因 能否褪色 原因 能否褪色 原因 溴水 __ ___ 酸性高锰酸钾 √ × 加成 反应 √ √ √ √ √ √ √ √ √ × 氧化 反应 加成 反应 氧化 反应 氧化反应 取代 反应 氧化反应 氧化反应 氧化反应 氧化反应 官能团 试剂 1．最简单的酮—丙酮 分子式 用途 沸点 结构简式 颜色状态 挥发性 溶解性 C3H6O 无色透明液体 56.2℃ 易挥发 CH3CCH3 O 能与水乙醇等互溶 化学纤维、有机溶剂生产有机玻璃、农药和涂料等 空间充填模型 球棍模型 四、酮 2.丙酮的化学性质 CH3―C―CH3＋H2 CH3―CH―CH3 O ＝ OH 催化剂 △ CH3―C―CH3＋H―CN→CH3―CH―CN O OH ②氧化反应： a．在空气中燃烧； b．酮中的羰基直接与两个烃基相连，没有与羰基直接相连的氢 原子，因此酮不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化。 ①加成反应： 还原反应 例1、某学生用1mol/LCuSO4溶液2mL和0.5mol/LNaOH溶液4mL混合后加入40%的甲醛溶液0.5mL，加热到沸腾未见红色沉淀生成。主要原因是( ) A.甲醛的量太少 B. CuSO4的量太少 C.NaOH的量太少 D.加热时间太短 C 例2、 C 2、下列哪些不能使酸性KMnO4溶液褪色？ 乙烯、甲烷、苯、 乙酸、甲苯、乙醛、葡萄糖、 SO2、H2S、苯酚、裂化汽油 甲烷、苯、 乙酸 1、已知柠檬醛的结构简式为 CH3C=CHCH2CH2CH=CHCH CH3 O 若要检验出其中的碳碳双键，其方法是———— 先加足量的银氨溶液(或足量新制的Cu(OH)2)使醛基氧化。然后再用酸性KMnO4溶液(或先酸化再加溴水)检验碳碳双键，碳碳双键能使酸性KMnO4溶液(或溴水)褪色 $$