3.3醛和酮 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3
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普通
摘要:
该高中化学课件聚焦醛和酮的结构、性质及应用,以生活中卤味香料含有的肉桂醛等为例导入,衔接醛的定义、官能团及通式,通过乙醛的加成与氧化反应(如银镜反应)展开,延伸至甲醛、苯甲醛及酮类,构建生活到理论再到应用的学习支架。
其亮点在于融合科学探究与实践(详细呈现银镜反应、新制氢氧化铜反应的实验步骤及注意事项)和科学思维(对比醛酮结构差异分析性质不同),渗透科学态度与责任(甲醛危害及环保知识)。实例丰富,学生能深化理解,教师可提升教学效率。
内容正文:
第三章第三节醛和酮
1课时
醛和酮
适用精简高效
生活中的醛
香飘四溢的卤味:
肉桂中含有肉桂醛、草果中含有柠檬醛、八角中含有茴香醛
茴香醛
对甲氧基苯甲醛;主要用作山楂、葵花、紫丁香等香精的香基。
视黄醛即生素A醛在眼球发育转导分子
HCHO
一、醛:醛基与烃基或H原子直接相连的化合物
1、官能团:
2、饱和一元醛通式:
3、醛中一定含醛基,而含醛基的物质不一定是醛
4、命名: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
-CHO
CnH2nO (n≥1 )或CnH2n+1CHO
H
C
O
H
甲醛
CH2
C
O
H
CH3
丙醛
H
C
O
C
O
H
乙二醛
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
5、同分异构体:CnH2n 醛、酮和烯醇 如C3H6O
C
O
H
苯甲醛
CH
C
O
H
CH3
CH3
2-甲基丙醛
二、醛类代表物—乙醛
1.乙醛物理性质
一种无色有刺激性气味的液体,密度比水的小,沸点是20.8℃,易挥发,易燃烧,能跟水、乙醇等互溶(形成氢键)
2.乙醛的结构
3.乙醛的化学性质
(1) 加成反应
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
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
②一定条件下,与HCN、NH3、氨的衍生物、醇等发生加成反应
+H2
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)
HCN
RNH2
CH3OH
H OCH3
δ+
δ-
H CN
δ+
δ-
CH3
C
O
H
H
CN
CH3
C
O
H
H
NHR
CH3
C
O
H
H
OCH3
③ 与格氏试剂加成
④羟醛缩合反应
在碱性条件下,一个醛分子的α-H与另一醛分子的羰基>C=O进行加成,生成β-羟基醛, 该产物易失水,得到α,β-不饱和醛
(2)氧化反应
①可燃性
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
②催化氧化
在催化剂作用下,被空气中的氧气氧化为乙酸
2CH3CHO + O2 2CH3COOH
催化剂
△
③ 被强氧化剂氧化
酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液、溴水等强氧化剂氧化成羧酸
④与银氨溶液反应
在洁净的试管中加入1ml2%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
CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH +2HBr
5CH3CHO + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5CH3COOH + 2MnSO4 + 3H2O + K2SO4
5CH3CHO + 2MnO4- + 6H+ = 5CH3COOH + 2Mn2+ + 3H2O
AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓(白色)+NH4NO3
AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH+2H2O
实验现象:先产生白色沉淀后沉淀消失,加入乙醛后试管内壁出现光亮的银镜
应用:
a. 检验醛基并测定醛基的个数(-CHO~2Ag)
b.工业制镜或热水瓶胆镀银
银镜反应实验注意事项:
a、试管内壁必须洁净
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
△
记忆:反应生成羧酸铵,还有一水二银三个氨
b、配制银氨溶液时,氨水不能过量
c、必须水浴加热;不能用酒精灯直接加热
d、加热时不可振荡和摇动试管
e、实验后,银镜用稀HNO3浸泡除去
f、银氨溶液必须随配随用,不可久置,否则会产生易爆炸的物
⑤、乙醛与新制氢氧化铜的反应
在试管里加入2mL 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0.5mL乙醛溶液,加热
注意:a.所用的Cu(OH)2必须是新制的(现用现配),
而且制备时NaOH溶液必须明显过量
b.加热时,必须将混合液加热至沸腾,才能看到明显的砖红色沉淀
c.加热煮沸时间不能过长,防止Cu(OH)2受热分解成黑色的CuO
CH3CH2CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3CH2COONa + Cu2O↓ + 3H2O
实验室用此反应检验醛基的存在
医学上用此反应检验糖尿病的葡萄糖
特征反应 银镜反应 与新制的Cu(OH)2反应
现象 产生 。 产生 沉淀
注意事项 ①试管内壁必须洁净
②银氨溶液随用随配,不可久置
③ 加热,不可用酒精灯直接加热
④醛用量不宜太多
⑤银镜可用 浸泡洗涤除去 ①新制的Cu(OH)2要随用随配,不可久置
②配制新制的Cu(OH)2时,所用NaOH溶液必须过量
③Cu(OH)2的量要少
④加热至沸腾,但温度不能过高
共同点 ①两个反应都必须在 性环境中进行
②-CHO与[Ag(NH3)2]OH或Cu(OH)2均以物质的量比 反应
银镜
砖红色
水浴
稀HNO3
碱
1:2
检验肉桂醛 ) 中醛基和碳碳双键
―CH=CH―CHO
先证明醛基: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
△
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
三、甲醛:俗名蚁醛,最简单醛,无色、有强烈刺激性气味有毒气体,易溶于水
用途①35%~40%甲醛水溶液称福尔马林,具有杀菌、防腐性能,用于消毒和制作标本
②重要化工原料:合成酚醛树脂,合成纤维、生产维纶
危害:
奸商给冰鲜鱼浸甲醛保鲜,食用甲醛过量会休克和致癌
新装修Z住房,甲醛超标易诱发儿童白血病,宜通风除甲醛
除甲醛的植物:
吊兰
绿萝
袖珍椰子
白掌
芦荟
CH2O
含有2个醛基
空间构型
平面三角形
分子组成与结构
分子式:
结构式:
结构特征
化学性质:与乙醛类似
与H2加成
HCHO+H2 CH3OH(还原)
催化剂
△
氧化反应:燃烧、催化氧化、被弱氧化剂氧化、被强氧化剂氧化(酸性KMnO4、Br2褪色)
HCHO + 4Ag(NH3)2OH 2H2O + 4Ag↓ + 6NH3 + (NH4)2CO3
△
△
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH Na2CO3 + 2Cu2O↓ + 6H2O
与苯酚发生缩聚反应
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四、苯甲醛
最简单的芳香醛,又称苦杏仁油,
有苦杏仁气味的无色液体,制造燃料、香料及药物
①加成反应:与H2(还原反应)、HCN反应
②氧化反应:燃烧、催化氧化、被弱氧化剂氧化、被强氧化剂氧化
杏仁中含苯甲醛
五、酮类:羰基与两个烃基相连的化合物
丙酮:最简单的酮,无色透明的液体,沸点56.2℃,易挥发,能与水、乙醇等互溶,重要的有机溶剂和化工原料,丙酮可作化学纤维、钢瓶贮存乙炔等的溶剂,还用于生产有机玻璃、农药和涂料
丙酮不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化,但可催化加氢生成醇
O
C
CH3
CH3
+
H2
催化剂
OH
CH
CH3
CH3
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
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