内容正文:
选择性必修三 第三章第三节
(醛)
人民教育出版社高中化学
新课导入
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
新课导入
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
乙醛的分子组成与结构
sp2
代表物——乙醛
CH3
C
O
H
结构式
分子式
结构简式
C2H4O
CH3CHO
sp3
电子式
H
H
C
H
O
C
H
官能团名称与
结构简式
醛基
—CHO
乙醛的物理性质
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
代表物——乙醛
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
乙醛的物理性质
【思考2】乙醛、苯、CCl4均为无色液体,如何用最简便的方法鉴别?
加水即可
乙醛的化学性质
【化学性质预测】
分析乙醛的结构,从键的饱和程度和键的极性预测乙醛的化学性质(发生反应的类型)
羰基碳 ,可发生 反应,具有 性;
受C=O影响, C—H键极性较 , 断裂,可发生 反应,具有 性。
不饱和
加成
氧化
大
易
取代
还原
乙醛的化学性质
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
乙醛的化学性质
加成反应
(2)与HCN加成
【分析】比较羰基与HCN中原子的电负性大小,分析原子的带电性,并思考乙醛与HCN在催化剂条件下加成反应的化学方程式:
CH3
C
O
H
H
CN
CH3
C
O
H
H CN
δ+
δ-
2- 羟基丙腈
在醛基的碳氧双键中,氧原子的电负性较 ,碳氧双键中的电子偏向 原子,使氧原子带部分 电荷,碳原子带部分 电荷,从而使醛基具有较强的极性。
大
氧
负
正
【应用】醛与氢氰酸加成,在有机合成中可以用来延长碳链。
乙醛的化学性质
【思考1】醛基与极性分子氰化氢加成有什么规律,为什么?
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 原子上,带负电荷的原子或原子团接在 原子上。
氧
碳
R
C
O
H
CH3
C
O
H
A
B
δ+
δ-
A B
δ+
δ-
乙醛的化学性质
【思考2】请分析丙醛与RNH2、CH3OH加成的产物
CH3CH2CHO与RNH2加成的产物: ,
CH3CH2CHO与CH3OH加成的产物: 。
H NHR
δ+
δ-
CH3
C
O
H
H
NHR
H OCH3
δ+
δ-
CH3
C
O
H
H
OCH3
乙醛的化学性质
【注意】
乙醛 与 X2、HX、H2O 进行加成反应;
酯基(-COO-)和羧基(-COOH)中的C=O 与H2发生加成反应。
不
不
乙醛的化学性质
加成反应
(3)羟醛缩合反应
加成反应:
消去反应:
【信息分析】在稀碱作用下,一个醛分子的 到另一个醛分子 原子上,其余部分加到醛基碳原子上,生成β-羟基醛,再失去水得到α-β-不饱和醛。
α-H
醛基氧
乙醛的化学性质
(1)燃烧:
氧化反应
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
乙醛的化学性质
(2)催化氧化:
由于O电负性较大呈负电性,C呈正电性;正电性的C原子又连接了电负性小的H,使H也呈正电性。两个呈正电的C、H相互排斥,碳氢键容易被电负性大的O原子进攻。
【价态变化分析反应类型】C—H键断裂加O后,O与C、H之间的两对共用电子对都偏向 ,导致醛基化合价 (“升高”或“降低”) 价,被 (“氧化”或“还原”)。
氧化反应
氧
升高
2
氧化
2CH3
C
O
H
O2
催化剂
2CH3
C
O
OH
乙醛的化学性质
(3)与强氧化剂反应
①酸性 KMnO₄溶液中加入乙醛的现象: ;
②溴水溶液中加入乙醛的现象: Br2的CCl4也会有此现象吗? 。
③酸性 K₂Cr₂O₇溶液中加入乙醛的现象; 。
褪色
褪色
不会
橙色变为绿色
乙醛的化学性质
(4)与弱氧化剂反应
①乙醛与银氨溶液的反应(银镜反应):
实验步骤
【教材实验3-7】实验探究
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
乙醛的化学性质
实验现象
实验探究:乙醛与银氨溶液反应
向A中滴加氨水,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,现象为试管内壁出现一层光亮的银镜
乙醛的化学性质
实验结论
实验探究:乙醛与银氨溶液反应
化合态的银被________(氧化或还原,下同),乙醛被________。
乙醛(醛基: — CHO),具有 性, (能或不能)被弱氧化剂(银氨溶液)氧化。
还原
氧化
还原
能
乙醛的化学性质
实验分析
实验探究:乙醛与银氨溶液反应
A中
C中
AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓(白色)+NH4NO3
AgOH+2NH3·H2O =[Ag(NH3)2]OH+2H2O
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH H2O+2Ag↓+3NH3+CH3COONH4
一水
二银
三氨
氢氧化二氨合银(络合物)
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]+ + 2OH- H2O+2Ag↓+3NH3+CH3COO- + NH4+
乙醛的化学性质
【注意事项】
①该反应是在 条件下进行,且需 加热。
②为得到光亮的银镜,而不是黑色疏松的银的要求,试管要 ,加热前要 ;水浴加热,且反应过程中 (能或不能)振荡试管。
③配制银氨溶液时,氨水不能过多或过少只能加到AgOH沉淀 (实验成败关键),
④所用的银氨溶液必须随用随配,不可久置;反应混合液不可久置,否则会生成易爆炸的物质。
⑤向银氨溶液中滴加几滴乙醛溶液,乙醛用量不宜太大。
强碱性
水浴
光滑、洁净
振荡
不能
恰好完全溶解
乙醛的化学性质
【思考】银镜反应有什么用途?怎样清洗做过银镜反应的试管?
银镜反应的应用: 。
定量分析:1 mol -CHO ~ mol [Ag(NH3)2]OH ~ mol Ag
实验前(保证洁净的试管): 。
实验后: 。
用稀硝酸浸泡清洗
2
2
用热NaOH溶液浸泡,再用水洗
用稀HNO3浸泡清洗,再用水洗
乙醛的化学性质
【思考】能发生银镜反应的一定是醛吗?
不一定,能发生银镜反应只能证明该物质中有醛基,并不能说明该物质属于醛类(如甲酸)。
乙醛的化学性质
(4)与弱氧化剂反应
①乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应(该试剂称为“斐林试剂”)
实验步骤
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
【教材实验3-8】实验探究
A
B
C
保证碱性条件下!
乙醛的化学性质
实验现象
实验探究:乙醛与新制氢氧化铜的反应
A中溶液出现蓝色絮状沉淀,滴入乙醛,加热至沸腾后,C中溶液有砖红色沉淀产生
A
C
乙醛的化学性质
实验结论
实验探究:乙醛与银氨溶液反应
还原
在加热的条件下,乙醛与新制氢氧化铜发生化学反应,乙醛具有__________性,_______________被弱氧化剂[Cu(OH)₂]氧化
可以
乙醛的化学性质
实验分析
实验探究:乙醛与新制氢氧化铜的反应
2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓
A中
C中
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
(砖红色沉淀)
CH3CHO+2Cu(OH)2+OH- CH3COO-+Cu2O↓+3H2O
乙醛的化学性质
【注意事项】
①实验中使用的Cu(OH)2必须是新制的,所用NaOH必须 ,混合液呈 性。
②加入乙醛溶液后,直接加热至煮沸,但加热时间不能过长,否则会Cu(OH)2分解生成黑色的CuO;
③该反应必须是 性环境,以保证悬浊液为Cu(OH)2,不能用久置的Cu(OH)2,是因为新制的Cu(OH)2悬浊液是絮状沉淀, 了与乙醛分子的接触面积;同时Cu(OH)2不稳定,久置会分解生成部分CuO。
④实验完毕后生成的Cu2O用 洗去。
过量
碱
碱
增大
稀盐酸
乙醛的化学性质
【应用】该反应常用来定性检验 的存在,在医疗上检测 。
定量分析:1 mol -CHO ~ mol Cu(OH)2 ~ mol Cu2O
醛基
血糖
2
1
$$