内容正文:
第三节 醛 酮
第一课时 醛
第三章 烃的衍生物
1
这鸭头怎么这么香呢!
一锅老汤,百味人生;千年卤肉,百年周到
卤料包中的佐料具有特殊的香味,使得卤菜香飘四溢。
O
H
肉桂
肉桂醛
H3C
H3C
CH3
O
H
草果
柠檬醛
H3CO
H
O
八角
茴香醛
饱和一元醛的通式为________________或__________________
结构特点
醛基与醛的关系
醛基不能写成—COH
醛类官能团的结构简式是________
一、醛的概念及结构特点
概念
醛是由烃基(或氢原子)与_______相连而构成的化合物。
醛基
—CHO
CnH2nO(n≥1)
CnH2n+1CHO
醛中一定含醛基,而含醛基的物质不一定是醛
H
C
O
O
H
甲酸
H
C
O
O
R
甲酸酯
甲酸盐
Ca(HCOO)2
等
三、代表物-乙醛
按烃基种类
按烃基是否饱和
按醛基数目
一元醛:
二元醛:
多元醛:
饱和醛:
不饱和醛:
脂肪醛:
芳香醛:
CHO 环己醛
CHO 苯甲醛
甲醛
OHC-CHO
HCHO
乙二醛
OHC-CH2CHCHO
CHO
CH3CHO
CH2=CH-CHO
脂环醛:
CH2=CH-CHO 丙烯醛
醛的分类
二、醛的物理性质
1.熔沸点、密度:随着碳原子数的增加而逐渐升高
2.状态:除甲醛(HCHO)是气体,其他的醛常温下是无色液体或者固体,
有一定气味(或刺激性气味)
3.溶解度:随着碳原子数的增加而逐渐减小,CH3CHO、HCHO易溶于水
二、醛的命名
与烷烃的命名相似,主要区别有:
①主链一定含一CHO
②一CHO中碳原子为1号位
一元醛命名时,可根据分子中碳原子的个数命名为“某醛”
01
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
02
H
C
O
C
O
H
乙二醛
H
C
O
H
甲醛
CH2
C
O
H
CH3
丙醛
二、醛的命名
03
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
C
O
H
苯甲醛
04
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
CH
C
O
H
CH3
CH3
2-甲基丙醛
【课堂练习】请对下列醛进行命名
①HCHO ②CH3CH2CHO ③
④OHCCH2CHO ⑤CH2=CHCHO ⑥
2-甲基丁醛
甲醛
丙醛
丙二醛
丙烯醛
2-甲基-2-乙基戊醛
3-甲基苯甲醛
⑦
OHCCH2CHO
丙二醛
sp2
CH3
C
O
H
结构式
分子式
结构简式
C2H4O
CH3CHO
sp3
三、代表物-乙醛
1、结构
三、代表物-乙醛
一种____色有_______气味的液体,密度比水的小,沸点是20.8℃,易_____,易_____,能跟____、____等互溶
2、物理性质
无
刺激性
挥发
燃烧
水
乙醇
为什么能与水,乙醇互溶?
乙醛中的氧原子可与水(乙醇)形成氢键
相似相溶
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
三、代表物-乙醛
3、化学性质
三、代表物-乙醛
R
C
O
H
CH3
C
O
H
A
B
δ+
δ-
A B
δ+
δ-
(1)加成反应
3、化学性质
三、代表物-乙醛
(1)加成反应
CH3
C
O
H
H
H
(还原反应)
①催化加氢
乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂,与氢气发生加成反应
H2
CH3
C
O
H
催化剂
3、化学性质
注:①通常情况下,乙醛不能和HX、X2、H2O发生加成反应;
②酯基(-COO-)和羧基 (-COOH) 中的C=O不能与H2发生加成反应
三、代表物-乙醛
②与HCN发生加成反应
CH3
C
O
H
H
CN
CH3
C
O
H
H CN
δ+
δ-
2- 羟基丙腈
(1)加成反应
3、化学性质
催化剂
③与NH3、氨的衍生物、醇等发生加成反应
三、代表物-乙醛
试剂名称 化学式 电荷分布 与乙醛加成的产物
氢氰酸
氨及氨的衍生物
(以胺为例)
醇类
(以甲醇为例)
A(δ+) B(δ-)
H CN
δ+
δ-
HCN
RNH2
CH3OH
H NHR
δ+
δ-
H OCH3
δ+
δ-
CH3
C
O
H
H
CN
CH3
C
O
H
H
NHR
CH3
C
O
H
H
OCH3
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
三、代表物-乙醛
3、化学性质
三、代表物-乙醛
①可燃性
(2)氧化反应
3、化学性质
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
三、代表物-乙醛
②催化氧化
(2)氧化反应
3、化学性质
乙醛在一定温度和催化剂作用下,能被氧气氧化为乙酸
2CH3
C
O
H
O2
催化剂
2CH3
C
O
OH
反应机理
C
O
H
[O]
C
O
OH
三、代表物-乙醛
③被强氧化剂氧化(被溴水、酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化生成羧酸)
(2)氧化反应
3、化学性质
三、代表物-乙醛
判断哪些官能团能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
官能团
试剂 碳碳双键 碳碳三键 苯的同系物 醇 酚 醛
溴水
酸性KMnO4溶液
三、代表物-乙醛
④被弱氧化剂氧化(银氨溶液和新制的氢氧化铜)
(2)氧化反应
3、化学性质
三、代表物-乙醛
实验3-7
在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水,使最初产生的沉淀溶解,制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛,振荡后将试管放在热水浴中温热。观察实验现象
A
B
C
三、代表物-乙醛
滴加氨水,现象为先产生白色沉淀后变澄清,加入乙醛,水浴加热一段时间后,试管内壁出现一层光亮的银镜
实验现象
三、代表物-乙醛
实验分析
AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓(白色)+NH4NO3
AgOH+2NH3·H2O =[Ag(NH3)2]OH+2H2O
氢氧化二氨合银(络合物)
①向A中滴加氨水,现象为先产生白色沉淀后变澄清
②试管内壁出现一层光亮的银镜
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH H2O+2Ag↓+3NH3+CH3COONH4
检验醛基并测定醛基的个数-CHO~2Ag
一水
二银
三氨
三、代表物-乙醛
注意事项
1.试管内壁应洁净
5.碱性环境下,乙醛被氧化成乙酸后又与NH3反应生成乙酸铵
6.银氨溶液必须随配随用,不可久置,否则会产生易爆炸的物质
4.配制银氨溶液时,氨水不能过多或过少只能加到AgOH (Ag2O)沉淀刚好消失
3.加热时不能振荡试管和摇动试管
2.必须用水浴加热,不能用酒精灯加热
【课堂练习】1.完成下列化学方程式
①CH3CH2CHO + [Ag(NH3)2]OH
③ HCHO + [Ag(NH3)2]OH
HCHO + 4Ag(NH3)2OH (NH4)2CO3 + 2H2O + 4Ag↓ + 6NH3
△
CH3CH2CHO + 2Ag(NH3)2OH CH3CH2COONH4 + H2O + 2Ag↓ + 3NH3
Δ
② + [Ag(NH3)2]OH
△
+ 2[Ag(NH3)2]OH H2O + 2Ag↓ + 3NH3 +
COONH4
三、代表物-乙醛
实验3-8
在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液, 加入5滴 5%CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2,振荡后加入 0.5 mL 乙醛溶液,加热。观察实验现象
乙醛
A
B
C
三、代表物-乙醛
溶液出现蓝色絮状沉淀,滴入乙醛,加热至沸腾后,溶液有砖红色沉淀产生
A
C
实验现象
三、代表物-乙醛
实验分析
①溶液出现蓝色絮状沉淀
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
Cu(OH)2现配现用且碱过量
②滴入乙醛,加热至沸腾后,溶液有砖红色沉淀产生
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
-CHO ~ Cu2O
检验醛基并测定醛基的个数
(砖红色沉淀)
A
C
【课堂练习】1.完成下列化学方程式
①CH3CH2CHO + Cu(OH)2 + NaOH
③ HCHO + Cu(OH)2 + NaOH
② + + Cu(OH)2 + NaOH
+ 2Cu(OH)2 + NaOH
COONa
+ Cu2O↓ + 3H2O
CH3CH2CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3CH2COONa + Cu2O↓ + 3H2O
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH Na2CO3 + 2Cu2O↓ + 6H2O
三、代表物-乙醛
④被弱氧化剂氧化(银氨溶液和新制的氢氧化铜)
(2)氧化反应
3、化学性质
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH H2O+2Ag↓+3NH3+CH3COONH4
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
三、代表物-乙醛
加成反应
氧化反应
催化氧化
羧酸
被弱氧化剂氧化
燃烧
CO2、H2O
银镜反应
Cu(OH)2
能使高锰酸钾溶液、溴水褪色
醛+H2→醇
醛+HCN→羟基腈
四、甲醛
结构简式为_________________
HCHO
通常状况下是一种____色有强烈________气味的气体,易溶于水。它的水溶液又称__________,具有杀菌、防腐性能,可用于消毒和制作生物标本。
无
刺激性
福尔马林
又名蚁醛,是结构最简单的醛
通常情况下,醛类除甲醛是气体外,其他都是无色液体或固体
四、甲醛
甲醛的分子式为CH2O,其分子可以看成含两个醛基
结构特点
H
C
O
H
醛基
醛基
四、甲醛
氧化反应的特殊性
H
C
O
H
[O]
H
C
O
OH
[O]
HO
C
O
OH
甲醛分子中相当于有2个—CHO,当与足量的银氨溶液或新制的Cu(OH)2作用时,可存在如下量的关系:
1 mol HCHO~ mol Ag
1 mol HCHO~ mol Cu(OH)2~2 mol Cu2O
4
4
H2CO3
五、苯甲醛
苯甲醛是最简单的芳香醛,俗称___________
苦杏仁油
是一种有苦杏仁气味的无色液体。苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。
【思考交流】苯甲醛在空气中久置,在容器内壁会出现苯甲酸的结晶,这是为什么?
+O2
CHO
2
COOH
2
如何检验肉桂醛( )中醛基和碳碳双键?
―CH=CH―CHO
①先证明有醛基:加入银氨溶液后,水浴加热有银镜生成或加入新制Cu(OH)2后,加热后有砖红色沉淀生成;
-CH=CH-COONH4
+2Ag(NH3)2OH→
+H2O+2Ag↓+3NH3
-CH=CH-CHO
△
-CH=CH-COONa
+2Cu(OH)2+NaOH→
+Cu2O↓+3H2O
-CH=CH-CHO
△
②再证明有碳碳双键:在加银氨溶液氧化-CHO后,调pH至酸性再加入溴水,溴水褪色。
-CH=CH-COOH
+Br2→
-CHBrCHBr-COOH
1、茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式为
下列说法错误的是______(填字母)。
A.在加热和催化剂作用下,能被氢气还原
B.能被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.在一定条件下能与液溴发生取代反应
D.不能与HBr发生加成反应
E.1 mol茉莉醛发生银镜反应,可生成1 mol银
F.1 mol茉莉醛最多与4 mol H2加成
DEF
2.一种食品添加剂桂醛,化学名称是3 -苯基丙烯醛,可由苯甲醛经下列方法合成,下列有关说法正确的是
A.b物质分子中有 2个手性碳原子
B.a、c分子中所有原子都可能处于同一平面
C.合成路线中:a→b为取代反应,b→c为消去反应
D.a、b、c三种物质可用溴水或酸性KMnO4 溶液鉴别
【答案】B
3.桂皮中的肉桂醛是一种食用香料,一种合成路线如图:
下列说法不正确的是
A.按照碳骨架分类,肉桂醛属于芳香化合物
B.M能与新制Cu(OH)2反应:
CH3CHO+2Cu(OH)2 +NaOH→CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
C.肉桂醛分子中含有碳碳双键,存在顺反异构体
D.为检验肉桂醛分子中的碳碳双键,加入溴水褪色则说明分子中含有碳碳双键
【答案】D
一、醛的概念及结构特点
Lavf56.40.101
Tencent APD MTS
Lavf56.40.101
Tencent APD MTS
小结:含醛基物质中碳碳双键的检验流程
R—CH===CH—CHO R—CH===CH—COOH褪色
$$