高中化学选修五 醛

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实验结论:氢氧化铜是氧化剂,甲醛是还原剂
(2) 与新制Cu(OH)2反应
现象:有砖红色沉淀生成。 HCHO+2Cu(OH)2→△ HCOOH+Cu2O↓+2H2O
加热
HCHO+4Cu(OH)2 → CO2↑+2Cu2O↓+5H2O
三、甲醛与银氨溶液的反应
实验现象:有银镜生成
实验结论:甲醛具有还原性
B、乙烯氧化法
O 2CH2 CH2 + O2 加钯压盐、加热2CH3-C-H
小结:乙醛的化学性质
加成反应 醛基中碳氧双键能与H2发 生加成反应
乙 注意:和C=C双键不同的是,通常情况下,

醛基中的C=O不能和HX、X2、H2O 发生加成反应
氧化反应 醛基中碳氢键较活泼,能
被氧化成羧基
乙醇
乙醛 乙酸 还原(加H)
第三章烃的含氧衍生物
醛的概念: 由烃基与醛基相连而构成的化合物,简写为RCHO
最简单的醛是甲醛。有代表性的是乙醛。
【归纳】研究有机物性质的方法 官能团→决定→有机化合物性质 研究有机化学和物理性质首先从研
究官能团入手。
以乙醛为例,学习醛的化学性质。
一、醛类中具有代表性的醛-乙醛
醛基上的氢
甲基上的氢
(4)在农业上常用质量分数为0.1%~0.5% 的甲醛溶液来浸种,给种子消毒。此外,甲醛 还是用于制氯霉素、香料、染料的原料。
三、醛类
O
H CH
甲醛
HO
HC CH H 乙醛
HH O
HC C C H HH 丙醛
Βιβλιοθήκη Baidu
醛 O
R CH
• 1、醛的分类
2、饱和一元醛的通式:
由于有机物分子里每有一个醛基的存在,致使碳
原子上少两个氢原子。因此若烃 醛的分子式为 Cn H m2xOX ,
Cn H m 衍变x元醛,该
而饱和一元醛的通式为 Cn H 2nO (n=1、2、3……)
CnH2n+1CHO 或 CnH2nO
【想一想】如何写出C5H10O表示醛 的同分异构体
醛可看成醛基取代了烃中的氢原子,书
写同分异构体时应把醛写成:R-CHO
离子方程式?
【实验注意事项】: (1)试管内壁应洁净。 (2)必须用水浴加热,不能用酒精灯直接加热。 (3)加热时不能振荡试管和摇动试管。 (4)配制银氨溶液时,氨水不能过量.
(防止生成易爆物质)
工业上可利用这一反应原理,把银 均匀地镀在玻璃上制镜或保温瓶胆。
1、碱性环境下,乙醛被氧化成乙酸后又 与NH3反应生成乙酸铵。
2.丙酮易挥发、易燃烧,可跟水、乙酸及 乙醚等以任意比互溶,能溶解多种有机物,是 一种重要的有机溶剂。
3.丙酮的化学性质: CH3COCH3+H2→CH3CH(OH)CH3
【练习1】
某有机物的结构简式为CH2=CH-CHO,下列
对其化学性质的判断中,不正确的是( D)
A.能被银氨溶液氧化 B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.1mol该有机物只能与1molBr2发生加成反应 D.1mol该有机物只能与1molH2发生加成反应
根据乙醛的结构——预测乙醛的性质
H O 不饱和
HC C H
H
烯烃和醛都有不饱和双键,能发生加成反应,这是两者的 共性。但是,C=O双键和C=C双键结构不同,产生的加成反应 也不一样。因此,能跟烯烃起加成反应的试剂(如溴),一 般不跟醛发生加成反应。
在有机化学反应中,通常还可以从加氢或去氢来分析,即 去氢就是氧化反应,加氢就是还原反应。所以,乙醛跟氢气 的反应也是氧化还原反应,乙醛加氢发生还原反应,乙醛有 氧化性。分析羰基对醛基上氢原子的影响,推测乙醛可能被 氧化,乙醛又有还原性。
2、1mol R–CHO被氧化,就应有 2molAg被还原,此反应可用于醛基的 定性和定量检测。
3、可用稀HNO3清洗试管内壁的银镜
② 与新制氢氧化铜的反应:(实验3-6)
2%CuSO4 乙醛
10%NaOH
【操作】在试管里加入10%NaOH溶液2mL,滴入 2%CuSO4溶液4~6滴,得到新制氢氧化铜。振荡后加 入乙醛溶液0.5mL,加热。观察现象并记录。
乙烯、甲烷、苯、 乙酸、甲苯、 乙醛、苯酚
再判断烃基-R有几种同分异构体
C5H10O→C4H9CHO -C4H9有四种同分异构体
3、化学性质
(1) 和H2加成被还原成醇
CH3CH2CHO H2 催化 剂CH3CH2CH2OH
(2)氧化反应 a.催化氧化成羧酸
b. 被弱氧化剂氧化
Ⅰ 银镜反应 Ⅱ 与新制的氢氧化铜反应
CH 3CH 2CHO 2Ag( NH 3 )2 OH 2Ag CH3CH 2COONH 4 3NH 3 H 2O
1、*哪些有机物中含有—CHO?
醛、HCOOH(甲酸)、HCOOR(甲酸某酯)、 葡萄糖、麦芽糖
2、怎样检验醛基的存在?
银镜反应 新制的Cu(OH)2 常用的氧化剂:
银氨溶液、新制的Cu(OH)2、 O2 酸性KMnO4溶液
4、乙醛的工业制法
A、乙炔水化法
汞盐
CH CH + H2O
O CH3-C-H
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(或新制的Cu(OH)2)使醛 基氧化。然后再用酸性KMnO4溶液(或溴水)检 验碳碳双键,碳碳双键能使酸性KMnO4溶液(或 溴水)褪色。
科学视野
丙酮
1 . 丙 酮 的 分 子 式 C3H6O , 结 构 简 式 CH3COCH3。 酮的通式R1COR2。酮是羰 基直接与两个烃基相连,没有与羰基直接相连 的氢原子,所以不能发生氧化反应。
四、与氢气的加成反应
O
H—C—H +H2
催化剂 △
CH3OH
五、加聚反应
• nHCHO → -[-CH2—O-]n • 说明:聚甲醛-[-CH2—O-]n--是人造象牙的
主要成分。
总结
甲醛的化学性质
1.甲醛与酸性KMnO4溶液 2.甲醛与新制氢氧化铜 3.甲醛与银氨溶液
证明甲醛具有还原 性,既能被强氧化 剂氧化,又可以被 弱氧化剂氧化。
通过乙醛的核磁共振氢谱,你能获取什么 信息?请你指出两个吸收峰的归属。
吸收峰较强的为甲基氢,较弱的为醛 基氢,二者面积比约为3:1
1、乙醛的结构:
HO HC CH
H
• 分子式: C2H4O
• 结构式:
• 结构简式: CH3CHO • 官能团: -CHO
2、乙醛的物理性质:
名称 丙烷 乙醇 乙醛
分子式 C3H8 C2H6O C2H4O
【注意事项】: ①洁净的试管 ②新制银氨溶液 ③水浴加热时不能再振荡试管
④乙醛用量不可太多; (5)实验后,银镜用HNO3浸泡,再用水洗
(3)银镜反应
现象:试管内壁有光亮的银生成。

HCHO+2[Ag(NH3)2]OH→ HCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

HCHO+4[Ag(NH3)2]OH→ CO2+4Ag↓+8NH3+3H2O
1、 配制银氨溶液:取一洁净试管,加入1ml 2%的 AgNO3溶液,再边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水, 至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。
Ag++NH3·H2O=AgOH ↓+ NH4+ AgOH+2 NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O 或:AgOH+2 NH3·H2O=Ag(NH3)2 OH+2H2O
3、乙醛的化学性质 (1) 加成反应
根据加成反应的概念写出CH3CHO 和H2 反应的方程式。
CH3CHO+H2
Ni CH3CH2OH
这个反应属于 氧化反应还是
还原反应
还原反应?
通常C=O双键加成:H2、HCN C=C双键加成:H2、X2、HX、H2O
【辨析】 有机反应中的氧化反应和还原
反应我们应该怎样判断呢?
氧化(失H)
氧化(加O)
二、醛类中具有代表性的醛-甲醛
1、甲醛的组成和结构:
分子式: C H2 O
官能团醛 基,本身有 一个C原子, 命名时包含 在主链内。
结构式: O
H—C—H
O
H
官能团:-CHO 或-C-H 或-C=O
注意:醛基不能写成-COH
2、甲醛的性质
甲醛又叫蚁醛,无色、有刺激性气味的气体, 易溶于水和乙醇。35~40%的甲醛水溶液叫做福 尔马林。可用于杀菌、消毒。用途非常广泛, 是一种主要的有机合成原料,能合成多种有 机化合物。
氢氧化二氨合银-银氨溶液
[Ag(NH3)2]+-银氨络(合)离子
2、水浴加热形成银镜:在配好的上述银氨溶液 中滴入3滴乙醛溶液,振荡后把试管放在热水 浴中温热。注意:水浴加热时不可振荡和摇动试管
CH3CHO+2 Ag(NH3)2OH 水浴 还原剂 氧化剂
CH3COONH4
+2Ag
银镜
+3NH3+H2O
醛和溴是氧化反应,不是加成反应: CH3CHO+Br2+H2O → CH3COOH+ 2HBr
【练习2】
某有机物加氢反应的还原产物
是:CH3CHCH2OH,原有机物是( D ) | CH3
A.乙醇的同系物 B.丙醇的同分异构体 C.丙醛的同分异构体 D.乙醛的同系物
【练习3】
判断下列哪些不能使酸性KMnO4溶液褪色?
CH3CHO+H2 Ni CH3CH2OH
还原反应: 有机物分子中加入氢原子或失去 氧原子的反应。
Cu
2CH3CH2OH+O2 △
2CH3CHO+2H2O
氧化反应: 有机物分子中加入 氧原子或 失去氢原子的反应
(2)乙醛的氧化反应
a. 催化氧化 工业上就是利用这个反应制取乙酸。 2CH3CHO+O2 催化剂 2CH3COOH
分子量 44 46 44
沸点 -42.07 78.5 20.8
溶解性
不溶于水
与水以任 意比互溶
无色、具有刺激性气味的液体,密度比水 小,沸点20.8℃,易挥发,易燃烧,能和水、 乙醇、乙醚、氯仿等互溶。
(1)不互为同系物的有机物,熔沸点 不能由碳原子数多少来比较。
在分子量接近时,通常极性强的 分子间作用力强而熔沸点高。 (2)相似相溶规律。
【现象】生成红色沉淀
新制Cu(OH)2悬浊液: 过量的NaOH溶液中滴加几滴CuSO4溶液。
Cu2++2OH-= Cu(OH)2↓ 该反应生成红色沉淀,可用于醛基检验
CH3CHO + 2Cu(OH)2 CH3COOH +C红u2色O沉↓+淀2H2O
此反应必须在NaOH过量,碱性条件下才发生。
醛基的检验
c.使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
• 4.醛的主要用途
• 由于醛基很活泼,可以发生很多反应, 因此醛在有机合成中占有重要的地位。 在工农业生产上和实验室中,醛被广泛 用作原料和试剂;而有些醛本身就可作 药物和香料。
若某有机物同时含有双键和醛基,试思考如何 证明该有机物确实含有醛基?
【思考】已知柠檬醛的结构简式为
【结构特点】甲醛中:醛基, 有2个活泼氢可被氧化 分子为平面形极性分子。
一、甲醛与酸性KMnO4溶液的反应
实验现象:酸性KMnO4溶液褪色 实验结论:甲醛具有还原性
(1) 甲醛与酸性高锰酸钾溶液反应 现象:是酸性高锰酸钾溶液退色。 HCHO KMnO4 HCOOH
二、甲醛与新制氢氧化铜的反应
实验现象:生成砖红色沉淀
【完全燃烧】在点燃的条件下,乙醛能在空气或 氧气中燃烧。乙醛完全燃烧的化学方程式为:
2CH3CHO 5O2 点燃4CO2 4H2O
【对比】耗氧量与乙炔相同,生成CO2相同,水量不同
2C2H2 5O2 点燃 4CO2 2H2O
b. 被强氧化剂氧化
乙醛有 还原性
*乙醛能否使酸性KMnO4溶液褪色? *乙醛能否使溴水褪色,是发生了什么反应?
• 3、甲醛的用途
• (1)甲醛的水溶液是一种良好的杀菌剂。
• (2)重要的有机原料,应用于塑料工业(如制 酚醛树脂、脲醛塑料—电玉) 、合成纤维工业 (如合成维尼纶—聚乙烯醇缩甲醛、氨基树酯) 、 皮革工业、医药、染料等。
• (3)合成医药上的利尿剂-乌洛托品。
• 甲醛分子中有醛基发生缩聚反应,得到酚醛树 脂(电木)。
乙醛可使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
*说明:乙醛具有还原性
CH3CHO+Br2+H2O → CH3COOH+ 2HBr
5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4 → 5CH3COOH+2MnSO4+K2SO4+3H2O
能使溴水、高锰酸钾 褪色的有机物:
五三p73
C、与弱氧化剂的反应
① 银镜反应---与银氨溶液的反应:(实验3-5)
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