内容正文:
第三章 烃的衍生物
第1课时 乙醛
第三节 醛 酮
一、物理性质
无色、有刺激性气味的液体
密度比水小
沸点20.8℃,易挥发
与水、乙醇等互溶
分子式:
C2H4O
结构式:
结构简式:
CH3CHO
空间填充模型
球棍模型
核磁共振氢谱:
二、结构与组成
三、化学性质
根据乙醛的结构,推测乙醛中的断键位置,可能发生的反应类型?
碳氧键
不饱和
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
δ+
δ-
加成反应
去H
加O
加H
C-H键也易断裂
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(1)与氢气反应
醛的催化加氢反应
也是它的还原反应
1、加成反应
三、化学性质
催化剂
CH3CHO+H2
CH3CH2OH
【注意】
①乙醛不能与X2、HX、H2O进行加成反应
②酯基(-COO-)和羧基 (-COOH) 中的C=O不能与H2发生加成反应
三、化学性质
(2)与极性试剂反应
δ+
δ-
① H—CN
δ-
δ+
② H—OCH3
δ-
δ+
写出乙醛与上述两种极性试剂发生加成反应的化学方程式
CH3—C—H+H—CN CH3—CH—CN
O
OH
2-羟基丙腈
催化剂
应用:醛与氢氰酸加成,在有机合成中可以用来增长碳链
第二个方程式板书
7
醛基中碳原子的氧化数为+1,具有较强还原性,易被氧化,产物通常为相应的羧酸
(2)与银氨溶液的反应
(4)与KMnO4(H+)的反应
(5)与溴水的反应
(3)与新制Cu(OH)2悬浊液反应
(1)与 O2 的反应
弱氧化剂
2、氧化反应
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
①可燃性
②催化氧化
在催化剂作用下,被空气中的氧气氧化为乙酸
(1)与O2 的反应
2CH3CHO+O2 2CH3COOH
催化剂
小结:CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH
氧化
还原
氧化
CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
2.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?
1.由丙醛如何得到1-丙醇或丙酸?
思考与讨论
苯甲醛在空气中久置被氧化为苯甲酸
实验方案:在洁净的试管中加入1 mL2% 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。
【实验3-7】
(2)与银氨溶液反应(银镜反应)
a、配制银氨溶液:在一支洁净试管中加入1ml 2%AgNO3溶液,再逐滴加入2%氨水,至生成的沉淀恰好溶解。
AgNO3 + NH3·H2O = AgOH↓ + NH4NO3
AgOH + 2NH3·H2O = [Ag(NH3)2] OH + 2H2O
b、水浴加热生成银镜:向配好的银氨溶液中滴入3滴乙醛溶液,振荡后将试管放在热水浴中静置。
试管内壁形成一层光亮的银镜
应用:此反应可用来检验醛基!工业上可制镜或保温瓶胆
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4+H2O+2Ag + 3NH3
△
↓
巧记方程式:一水二银三氨,还有乙酸铵
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银镜反应实验注意事项:
①制备银氨溶液时,试剂滴加顺序不能颠倒,且氨水不能过量;
②银氨溶液必须是新制的(现用现配);
③试管内壁必须洁净,用水浴加热,不能用酒精灯直接加热;
④加热时不能振荡或摇动试管;
⑤可以用稀HNO3清洗做过银镜反应后的试管。
写出银与硝酸反应的方程式
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拓展:甲醛的银镜反应
HCHO ~ 4Ag
氧化
HCHO+4[Ag(NH3)2]OH 4Ag↓+(NH4)2CO3+6NH3+2H2O
△
实验方案: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。
【实验3-8】
(3)与新制Cu(OH)2悬浊液反应
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
砖红色沉淀
应用:实验室也可用此反应检验醛基的存在;
医学上用此反应检验尿糖
注意:
①配制Cu(OH)2悬浊液时,NaOH要过量,
使溶液呈碱性。
②Cu(OH)2悬浊液必须是新制备的。
生成砖红色沉淀
分步反应的书写,可以考虑讲解
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拓展:甲醛与新制的Cu(OH)2悬浊液的反应
HCHO ~ 2Cu2O
氧化
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH 2Cu2O↓+Na2CO3+6H2O
△
醛基能与酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液反应
(4)与酸性高锰酸钾反应
思考: 用一种试剂鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色液体。
新制氢氧化铜悬浊液
(5)与溴水的反应
能使溴水褪色,不能使溴的四氯化碳溶液褪色
5CH3CHO + 2KMnO4 + 3H2SO4 5CH3COOH + 2MnSO4 + 3H2O +K2SO4
CH3CHO+Br2+H2O 2HBr+CH3COOH
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醛类的两个特征反应及—CHO的检验
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
小结
C
1.某同学用1 mL 2 mol·L-1的CuSO4溶液与4 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合,然后加入0.5 mL 4%的乙醛溶液,加热至沸腾,未见红色沉淀,实验失败的主要原因是( )。
A.乙醛量太少
B.硫酸铜的量少
C.NaOH的量少
D.加热时间不够
课 堂 练 习
2.有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式如图所示。
下列有关有机物A的说法不正确的是( )
A.属于醛类,其分子式为C10H16O
B.能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2发生反应
C.催化加氢时,1 mol A最多消耗2 mol H2
D.加入溴水,可检验A中含有的碳碳双键
D
A
3.下列有关乙醛的银镜反应和乙醛与新制的Cu(OH)2反应实验的说法正确的是( )。
A.实验前,试管应先用热的烧碱溶液洗涤,然后用蒸馏水洗涤
B.向2%的稀氨水中滴入2%的AgNO3溶液,配得银氨溶液
C.将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸制银镜
D.2 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热得砖红色沉淀
本节课到此结束
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