高二化学《醛》知识点归纳+例题解析

醛
【学习目标】
1、掌握乙醛的组成、结构、性质和用途||，了解甲醛、苯甲醛的性质和用途；
2、了解醛、酮的结构特点||，能理解醛、酮在组成、结构和性质上的异同；
3、利用醛的主要化学性质实现醇、醛、羧酸的相互转化||。

【要点梳理】
要点一、醛的结构、通式和性质
1．醛的组成和结构||。

(1)醛是由烃基(或H)与醛基()相连而构成的化合物||。

醛类的官能团是醛基||，醛基可写成或—CHO||，但不能写成—COH||，且醛基一定位于主链末端||。

(2)醛类按所含醛基的数目可分为一元醛、二元醛和多元醛等||。

2．醛的分子通式||。

一元醛的通式为R —CHO||，饱和一元脂肪醛的通式为C n H 2n+1—CHO(或C n H 2n O)||。

分子式相同的醛、酮、烯醇互为同分异构体||。

3．醛的物理性质||。

醛类除甲醛是气体外||，其余醛类都是无色液体或固体||。

醛类的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而逐渐升高||。

4．醛的化学性质||。

醛类的化学性质主要由醛基(—CHO)来决定||，如乙醛的加成反应和氧化反应就都发生在醛基上||。

(1)加成反应||。

醛基上的C ＝O 键在一定条件下可与H 2、HX 、HCN 、NH 3、氨的衍生物、醇等发生加成反应||，但不与Br 2加成||，这一点与C ＝C 键的加成不同||。

其加成通式为：
醛的催化加氢反应也是它的还原反应；
在有机合成中可利用该反应增长碳链；
(2)氧化反应||。

①易燃烧||。

2CH 3CHO+5O 2−−−
→点燃
4CO 2+4H 2O ②催化氧化||。

2CH 3CHO+O 2∆−−−−→催化剂2CH 3COOH
③被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化||。

CH 3CHO+2Ag(NH 3)2OH ∆
−−
→CH 3COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O 本反应又称银镜反应||，常用来检验醛基||。

CH 3CHO+2Cu(OH)2∆
−−
→CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O 该反应生成了砖红色的Cu 2O 沉淀||，也可用来检验醛基||。

注意：醛基的检验方法||。

银镜反应||。

醛类具有较强的还原性||，能和银氨溶液反应||，被氧化为羧酸||，同时得到单质银||，若控制好反应条件||，可以得到光亮的银镜||。

因此实验时应注意以下几点：a ．试管内壁必须光滑、洁净．b ．应使用水浴加热；c ．加热
过程中不可振荡和振动试管；d．实验的银氨溶液应现配现用；e．乙醛的用量不宜太多；f实验后附着银镜的试管可用稀硝酸浸泡||，再用水洗除去||。

与新制的Cu(OH)2反应||。

醛类可在加热条件下与新制的Cu(OH)2反应||，醛被氧化为羧酸||，同时Cu(OH)2被还原成砖红色的Cu2O沉淀||，这是检验醛基的另一种方法||。

实验时应注意以下几点：a．硫酸铜与碱反应制取Cu(OH)2时碱应过量；b．混合液必须加热到沸腾时才会有砖红色沉淀生成||。

④醛类也能被酸性KMnO4溶液等强氧化剂氧化||。

⑤缩聚反应||。

条件不同时可得到线型酚醛树脂或体型酚醛树脂||。

5．重要的醛类物质简介||。

(1)甲醛(HCHO)是无色、有强烈刺激性气味的气体||，易溶于水||。

甲醛是重要的有机合成原料||，常用于制造酚醛树脂、脲醛树脂、维纶、染料等||，35％～40％的甲醛水溶液俗称福尔马林||，具有杀菌、防腐性能等||。

甲醛除具有醛类的通性外||，还具有一定的特性||，如1 mol甲醛与足量的银氨溶液反应可得4 mol Ag||。

(2)乙醛(CH3CHO)是无色、有刺激性气味的液体||，密度比水小||，沸点是20.8℃||，易挥发||，易燃烧||，能跟水、乙醇等互溶||。

可由乙醇氧化制得||。

乙醛是有机合成的重要原料||，主要用于制乙酸、丁醇、乙酸乙酯等||。

(3)苯甲醛()是有杏仁气味的液体||，沸点是178℃||，工业上称其为苦杏仁油||，它与糖结合存在于杏仁、桃仁等果实的种子中||，苯甲醛是制造染料、香料的重要中间体||。

要点二、酮的组成、结构和性质
1．酮的组成与结构||。

(1)酮是两个烃基与羰基()碳原子相连而成的化合物||。

(2)酮的通式为||，其官能团为羰基||。

分子式相同的醛、酮、烯醇互为同分异构体||。

2．酮的主要化学性质||。

酮在一定条件下能与H2、HCN、HX、NH3、氨的衍生物、醇等发生加成反应(这一点与醛类性质相似)||，酮不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2所氧化(这一点与醛类性质不同)||，据此可用银氨溶液和新制的Cu(OH)2来区分醛和酮||。

3．丙酮简介||。

丙酮()是组成最简单的酮||，是有特殊气味的无色液体||，沸点为56.2℃||，能与水以任意比例互溶||，并能溶解多种有机物||。

【典型例题】
类型一：醛的结构和性质
例1 已知
(1)该反应的生成物中含有的官能团的名称是________||，该物质在一定条件下能发生________(填序号)||。

①银镜反应②酯化反应③还原反应
(2)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内||，若要使R1CHO分子中所有原子都在同一平面内||，R1可以是________(填序号)||。

①—CH3②③—CH＝CH2
(3)某氯代烃A的分子式为C6H11Cl||，它可以发生如下转化：
结构分析表明E分子中含有两个甲基且没有支链||。

试回答：
①写出C 的分子式：________；
②写出A 、E 的结构简式：A________||，E________||。

【思路点拨】本题考查醛基的结构与性质||。

卤代烃与NaOH 反应时||，注意是醇溶液还是水溶液||，条件不同||，产物不同||。

醇的氧化、酯化反应及醛的还原||。

【答案】(1)醛基 ①③ (2)②③ (3)①C 6H 10O 2
② CH 3COO(CH 2)6OOCCH 3 【解析】(1)按题给信息知||，当双键碳原子上连有氢原子时||，能在Zn 、H 2O 存在下被O 3氧化得到醛||。

醛的官能团是醛基||，醛能发生银镜反应和还原反应(如与H 2加成)||，但不能发生酯化反应||。

(2)因HCHO 的4个原子共平面||，要使R 1CHO 的所有原子共平面||，则基团R 1中的所有原子应共平面||，故应选②③||。

(3)根据有机物A ～E 的相互转化图可知||，A 为卤代烃||，B 为烯烃||，C 为醛||，D 为醇||，则E 为乙酸酯||。

由E 的分子式C 10H 18O 4可推知其分子中应含有2个||，2个—CH 3||，烃基为C 6H 12||，只能构成—(CH 2)6—才能得出符合题意的E||，则E 的结构简式可能是||。

再逆推可得D 为HO —(CH 2)6—OH||，C 为OHC —(CH 2)4—CHO||，B 为 ||，则A 为 ||，正好符合C 6H 11Cl||。

【总结升华】能发生银镜反应||，是醛基的性质||，但含有醛基的不一定是醛||，比如甲酸、甲酸酯中都含有醛基||，但并不属于醛类物质||。

醛能被氧化成为羧酸||，也能被还原为醇；而酮不能被氧化||，只能被还原为醇||。

例2 乙基香草醛()是食品添加剂的增香原料||，其香味比香草醛更加浓郁||。

(1)写出乙基香草醛分子中含氧官能团的名称________||。

(2)乙基香草醛的同分异构体A 是一种有机酸||，A 可发生以下变化：
提示：①RCH 2OH 324CrO / H SO
−−−−−→RCHO||。

②与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时||，此碳原子才可被KMnO 4酸性溶液氧化为羧基||。

(a)由A →C 的反应属于________(填反应类型)||。

(b)写出A 的结构简式________||。

(3)乙基香草醛的另一种同分异构体D(
)是一种医药中间体||。

请设计合理方案用茴香醛()合成D(其他原料自选||，用反应流程图表示||，并注明必要的反应条件)||。

例如：
【思路点拨】本题主要考查官能团的性质、反应类型及有机物之间的相互转化||。

【答案】(1)醛基、(酚)羟基、醚键
(2)(a)取代反应 (b)
—Cl
—Cl
【解析】由结构可知含氧官能团为—OH、—CHO和—O—||。

由A→C减少了一个H和一个O||，增加了一个Br||，所以为取代反应||，是—OH被—Br取代||。

A用KMnO4酸性溶液氧化只生成||，所
以A含有一个支链||，且含有—OH||，另一个官能团为—COOH||，结构简式为||。

【总结升华】醛的应用和对环境、健康产生的影响：
(1)醛是重要的化工原料||，广泛应用于合成纤维、医药、染料等行业||。

(2)35%～40%的甲醛水溶液俗称福尔马林；具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标)||。

(3)劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物之一||。

例3 由某饱和一元醛和饱和一元酮(通式为C n H2n O||，n≥3||，分子中含有羰基||，但不能被弱氧化剂氧化)组成的混合物共0.5 mol||，其质量为23.4 g||，此混合物与足量银氨溶液反应||，析出86.4 g银||。

推断混合物的可能组成
及质量||。

【思路点拨】解此题时||，往往只是设醛的通式来计算||，得出一组答案||，而没有把HCHO单独拿出来讨论||，忽略了甲醛与银氨溶液反应的特殊性(HCHO～4Ag)||，而漏解||。

【答案】(1)甲醛HCHO 6 g||，丙酮CH3COCH3 17.4 g；
(2)乙醛CH3CHO 17.6 g||，丙酮CH3COCH3 5.8 g||。

【解析】根据题意知：醛、酮的平均相对分子质量为23.4×2=46.8||。

由于酮C n H2n O||，n≥3||，所以碳原子数最少的酮是丙酮||，其式量为58||，则混合物中醛的式量只能小于46.8||，即只可能是甲醛(式量30)或乙醛(式量44)||。

(1)若醛为甲醛||，则据HCHO→4Ag
1 mol 4×108 g
x 86.4 g
x=0.2 mol||，质量=0.2mol×30 g·mol－1=6 g||，
则酮的质量=23.4 g－6 g=17.4 g||，
酮的物质的量=0.5 mol－0.2 mol=0.3 mol||，
酮的式量=17.4
0.3
=58||，故n=3||，为丙酮||。

(2)若醛为乙醛||，则据CH3CHO→2Ag
1 mol 2×108 g
y 86.4 g
y=0.4 mol||，质量=0.4 mol×44 g·mol－1=17.6 g||，则酮的质量=23.4 g－17.6 g=5.8 g||，
酮的物质的量=0.5 mol－0.4 mol=0.1 mol||，
酮的式量=5.8
0.1
=58||，故n=3||，为丙酮||。

【总结升华】甲醛、乙醛中都含有醛基||，但与银氨溶液发生反应时||，相同物质的量的甲醛和乙醛与足量的银氨溶液发生反应时||，生成银的物质的量并不相同||，因为甲醛中可视为含有两个醛基||。

举一反三：
【变式1】已知柠檬醛的结构简式为：
根据科学的知识判断||，下列说法不正确的是( )
A．能使酸性KMnO4溶液褪色
B．能发生银镜反应
C．与乙醛互为同系物
D．1 mol柠檬醛与足量H2加成后得到分子式为C10H20O的醇
【答案】C、D
【变式2】在一定条件下||，烯烃可发生臭氧化还原水解反应||，生成羰基化合物||，该反应可表示为：
已知：①化合物A||，其分子式为C9H10O||，它既能使溴的四氯化碳溶液褪色||，又能与FeCl3溶液发生显色反应||，且能与金属钠或NaOH溶液反应生成B；②B发生臭氧化还原水解反应生成C||，C能发生银镜反应；③C催化加氢生成D||，D在浓硫酸存在下加热生成E；④E既能使溴的四氯化碳溶液褪色||，又能与FeCl3溶液发生显色反应||，且能与NaOH溶液反应生成F；⑤F发生臭氧化还原水解反应生成G||，G能发生银镜反应||，遇酸转化为H(C7H6O2)||。

请根据上述信息||，完成下列填空：
(1)写出下列化合物的结构简式(如果有多组化合物符合题意||，只需写出其中的一组)：
A________||，C________||，E________||。

(2)写出分子式为C7H6O2的含有苯环的所有同分异构体的结构简式________||。

【答案】
(2)
【变式3】对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是( )
A．不是同分异构体
B．分子中共平面的碳原子数相同
C．均能与溴水反应
D．可用红外光谱区分||，但不能用核磁共振氢谱区分
【答案】C
【解析】A项||，两物质结构不同||，而分子式均为C10H14O||，为同分异构体关系||，错误；B项||，含苯环的物质中至少有8个碳原子共面||，而后者不合苯环||，至多有6个碳原子共面||，错误；C项||，前者含酚羟基||，其邻、对位能与溴水发生取代反应||，后者含碳碳双键||，能与溴水发生加成反应||，正确；D项||，前后两种结构中H原子种类均为7||，但个数比分别为6∶1∶1∶1∶3∶1∶1和6∶1∶1∶2∶2∶1∶1||，错误||。

【变式4】3 g某醛和足量的银氨溶液反应||，结果析出43.2 g Ag||，则该醛可能是( )
A．甲醛B．乙醛C．丙醛D．丁醛
【答案】A
类型二：酮的结构和性质
例4 请阅读下列材料：
在含羰基的化合物中||，羰基碳原子与两个烃基直接相连时||，叫做酮||。

当两个烃基都是脂肪烃基时||，
＝O
叫脂肪酮||，如甲基酮；都是芳香烃基时||，叫芳香酮；当两个烃基是相互连接的闭合环状结构时||，叫环酮||，如环己酮||。

像醛一样||，酮也是一类化学性质活泼的化合物||，如羰基也能进行加成反应||。

加成时||，试剂的带负电部分先进攻羰基中带正电的碳||，而后试剂中带正电部分加到羰基带负电的氧上||，这类加成反应叫亲核加成||。

但酮羰基的活泼性比醛羰基稍差||，不能被弱氧化剂氧化||。

许多酮都是重要的化工原料和优良溶剂||，一些脂环酮还是名贵香料||。

试回答：
(1)写出甲基酮与氢氰酸(HCN)反应的化学方程式________||。

(2)下列化合物中不能和银氨溶液发生反应的是( )
A．HCHO B．HCOOH C．D．HCOOCH3
(3)有一种名贵香料——灵猫香酮属于( )
A．脂肪酮B．脂环酮C．芳香酮
(4)樟脑也是一种重要的酮||，它不仅是一种家用杀虫剂||，而且是香料、塑料、医药工业中重要的原料||。

它的分子式为________||。

【思路点拨】解答本题时||，特别注意题给信息||，正确理解即可解答甲基酮与氢氰酸的反应||。

【答案】(1)(2)C (3)B (4)C10H16O
【解析】(1)依据题给信息||，羰基也能进行加成反应||。

加成时||，试剂的带负电部分先进攻羰基中带正电的碳||，而后试剂中带正电部分加到带负电的氧上||。

HCN分子中||，氢原子带正电||，氰酸根带负电||，因而氰酸根进攻羰基碳原子||，氢原子结合到羰基氧原子上||。

即
(2)能和银氨溶液发生反应的应是含醛基(—CHO)的物质||，题给选项中A、B、D中的物质均含—CHO||。

故选C||。

(3)由题给信息可知||，灵猫香酮属于两烃基相互连接的闭合环状结构的环酮即脂环酮||。

故选B||。

(4)利用碳的四价键原则||，首先查出碳原子数||，再算出氢原子数和氧原子数||，即可得出分子式||。

【总结升华】酮中也含有碳氧双键||，但与醛不同的是||，酮中的羰基碳不与氢连接||，所以醛能被氧化为羧酸而酮不能再被氧化||。

举一反三：
【变式1】我国盛产山茶子精油||，用其主要成分柠檬醛可以与丙酮反应制取假紫罗兰酮||，进而合成具有工业价值的紫罗兰酮||。

(结构简式为键线形式)
又知R—X+H2O→R—OH+HX(R为烃基)||。

下列是一种有机物的合成路线||，请回答有关问题：
(1)C物质的结构简式为________||，D物质的结构简式为________||。

(2)反应________属于取代反应||，反应________属于加成反应||，反应________属于消去反应||。

(3)写出反应②、⑥的化学方程式：②________、⑥________||。

【答案】(1)CH3CHO (2)①②④⑥⑤
(3)。