資源簡介

(共34張PPT)
第三章 烴的衍生物
第三節(jié) 醛 酮
自然界廣泛存在醛
含有香草醛的蘭花
杏仁含苯甲醛
桂皮含肉桂醛
CH＝CH CHO
CHO
CHO
HO
OCH3
HCHO
油漆中含甲醛
1.通過對乙醛性質(zhì)的學(xué)習(xí),能基于官能團(tuán)、化學(xué)鍵的特點分析和推斷醛類的化學(xué)性質(zhì),能描述和分析醛類的重要反應(yīng),能書寫相應(yīng)的化學(xué)方程式；
2.能通過乙醇、乙醛和乙酸之間的相互轉(zhuǎn)化，加深對有機(jī)反應(yīng)中氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的理解，初步構(gòu)建烴的含氧衍生物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系；
3.能根據(jù)官能團(tuán)的特點和性質(zhì)區(qū)別醛和酮，認(rèn)識酮的結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用；
4.認(rèn)識甲醛、苯甲醛和丙酮等代表物，并了解其在生活中的應(yīng)用。
一、認(rèn)識醛的結(jié)構(gòu)
1.醛的概念
醛基(—CHO)與烴基（或氫原子）相連構(gòu)成的一類化合物就叫醛，可用通式RCHO表示。
—CHO
官能團(tuán)：
飽和一元醛通式:
CnH2nO
—C—
O
H
二、乙醛
1.乙醛的分子結(jié)構(gòu)
分子式：
結(jié)構(gòu)簡式：
C2H4O
H—C—C—H
CH3CHO
乙醛的核磁共振氫譜有 組峰，峰面積比為 。
乙醛的核磁共振氫譜
δ
吸收強(qiáng)度
10
8
6
4
2
0
O
H
H
2
3:1
2.乙醛的物理性質(zhì)：
無色液體
[思考] 乙醛、苯、CCl4均為無色液體，如何用最簡便的方法鑒別？
用水，不分層的是乙醛，分層且水在下層的是苯，剩下的是CCl4。
乙醛分子中的醛基官能團(tuán)對
乙醛的化學(xué)性質(zhì)起決定作用。
有刺激性氣味
密度比水小
沸點20.8℃，易揮發(fā)
能與水、乙醇等互溶
[思考]分析醛基的結(jié)構(gòu)，推測其在化學(xué)反應(yīng)中的斷裂方式判斷醛基有哪些性質(zhì)？
C
H
O
碳氧鍵
碳?xì)滏I
[思考]通過乙醇的催化氧化可以得到乙醛，那么乙醛能否被還原為乙醇呢？
不飽和性
加成反應(yīng)？
δ－
δ＋
在醛基的碳氧雙鍵中，氧原子的電負(fù)性較大，碳氧雙鍵中的電子偏向氧原子，使氧原子帶部分負(fù)電荷，碳原子帶部分正電荷，從而使醛基具有較強(qiáng)的極性。
3.醛的化學(xué)性質(zhì)
(1)加成反應(yīng)
①催化加氫（還原反應(yīng)）
醛基催化加氫一定生成端醇
[試一試]你能寫出甲醛與氫氣的加成反應(yīng)嗎？
CH3—C—H＋H2 CH3CH2—OH
催化劑

O
H—C—H＋H2 CH3OH
催化劑

O
[注意] 與C＝C雙鍵不同的是，通常情況下，乙醛不能和HX、X2、H2O
發(fā)生加成反應(yīng)
②與一些極性試劑發(fā)生加成反應(yīng)（與氫氰酸加成）
2-羥基丙腈
CH3—C—H＋H—CN CH3—CH—CN
催化劑

O
OH
δ+
δ-
δ+
δ-
醛或酮與氫氰酸加成,反應(yīng)產(chǎn)物的分子比原來的醛分子或酮分子多了一個碳原子。
這類反應(yīng)在有機(jī)合成中可以用來增長碳鏈。
(2)氧化反應(yīng)
①被弱氧化劑氧化
銀鏡反應(yīng)
視頻
在試管內(nèi)壁形成光亮的銀鏡。
【實驗現(xiàn)象】
【想一想】如何配置銀氨溶液(Ag(NH3)2OH)？
寫出此過程中涉及到的化學(xué)方程式。
取1 mL 2%的AgNO3溶液于潔凈試管中，一邊振蕩試管，一邊逐滴滴入2%的稀氨水，至生成的沉淀恰好完全溶解，制得銀氨溶液。
AgNO3＋NH3·H2O＝AgOH↓＋NH4NO3
AgOH＋2NH3·H2O＝Ag(NH3)2OH＋2H2O
【反應(yīng)方程式】
該反應(yīng)可用來檢驗醛基！CH3COONH4與強(qiáng)酸可得到乙酸CH3COOH。
CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH 2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O

【注意事項】
試管內(nèi)壁必須光滑、潔凈；
實驗的銀氨溶液應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用；氨水不能太濃，銀氨溶液不能久置，否則會生成易爆炸的物質(zhì)
必須用水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱；
加熱時不能振蕩和搖動試管。
Ⅱ.配制銀氨溶液時可以向稀氨水中逐滴加AgNO3稀溶液嗎？
思考與討論
Ⅰ.1mol醛基最多可以與多少Ag(NH3)2OH反應(yīng)？生成多少Ag？
Ⅲ.實驗后附著的銀鏡的試管如何洗凈？
可用稀硝酸浸泡，再用水洗除去。
CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH 2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O

1mol ~ 2mol ~ 2mol
不可以，配制銀氨溶液是向AgNO3稀溶液中逐滴加稀氨水,直到最初生成的沉淀恰好溶解為止,順序不能顛倒。
Cu2++2OH－=Cu(OH)2↓
b.乙醛的氧化：在上述藍(lán)色濁液中加入0.5ml乙醛溶液，加熱至沸騰。
與新制的氫氧化銅反應(yīng)
視頻
有紅色（Cu2O）沉淀生成
【實驗現(xiàn)象】
【步驟】
a.配制新制的Cu(OH)2懸濁液：在試管里加入2mL
10%NaOH溶液，滴入2%CuSO4溶液4~6滴，振蕩。
【反應(yīng)方程式】
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O

【注意事項】
必須使用新制的Cu(OH)2，久置的Cu(OH)2易發(fā)生變質(zhì)；
堿一定要過量，否則生成乙酸。
檢驗醛基，醫(yī)療上檢測尿糖
【用途】
1mol ~ 2mol
②可燃性
2CH3—C—H＋O2
催化劑

O
2CH3—C—OH
O
③催化氧化
乙酸
2CH3CHO+5O2
4CO2+4H2O
點燃
酸性高錳酸鉀溶液屬于強(qiáng)氧化劑,故乙醛能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
乙醛能不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
思考與討論
——能使酸性高錳酸鉀溶液或溴水溶液褪色
④被強(qiáng)氧化劑氧化
CH3CHO+Br2+H2O=2HBr+CH3COOH
注意：必須是溴水，乙醛不能使溴的CCl4溶液褪色。
氧化
乙醛
還原
乙酸
氧化
乙醇
CnH2n+2O CnH2n O CnH2nO2
加氧去氫是氧化
去氧加氫是還原
RCH2OH RCHO RCOOH
乙醇、乙醛和乙酸三者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。請結(jié)合具體反應(yīng)，以及三者的分子結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的變化情況，談?wù)動袡C(jī)反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的特點。
思考與討論
O2、Cu、△
H2、催化劑、△
Ag(NH3)2OH、Cu(OH)2、△
或O2、催化劑、△
1.甲醛
俗名蟻醛，最簡單的醛類物質(zhì)
無色氣體
有強(qiáng)烈刺激性氣味
易溶于水
三、常見醛——甲醛、丙醛、苯甲醛
甲醛是一種重要的化工原料
甲醛水溶液(福爾馬林)，具有防腐和殺菌性能，可用于消毒和制作生物標(biāo)本。
用途:
甲醛 可以看成有兩個醛基。
①被銀氨溶液氧化
②被新制Cu(OH)2堿性懸濁液氧化
H—C—H
O
[試一試]寫出甲醛分別與新制氫氧化銅懸濁液和銀氨溶液反應(yīng)的方程式嗎？
HCHO＋4[Ag(NH3)2]OH 4Ag↓＋(NH4)2CO3＋6NH3＋2H2O

HCHO＋4Cu(OH)2＋2NaOH 2Cu2O↓＋Na2CO3＋6H2O

2.苯甲醛(C6H7O)
苯甲醛是最簡單的芳香醛，俗稱苦杏仁油，是一種有苦杏仁氣味的無色液體，也是制造染料、香料及藥物的重要原料。
①加成反應(yīng)（還原反應(yīng)）：與H2、HCN反應(yīng)；
②氧化反應(yīng)：
I、燃燒
II、被高錳酸鉀、溴水等強(qiáng)氧化劑氧化
III、被銀氨溶液、新制氫氧化銅等若氧化劑氧化
化學(xué)性質(zhì)：
CHO
思考與討論
Ⅰ.由丙醛如何得到1-丙醇或丙酸？
CH3CH2CHO+H2 CH3CH2CH2OH
催化劑

2CH3CH2CHO+O2 2CH3CH2COOH
催化劑

Ⅱ.苯甲醛在空氣中久置，在容器內(nèi)壁會出現(xiàn)苯甲酸的結(jié)晶，這是為什么？
苯甲醛中醛基受到苯環(huán)的影響，導(dǎo)致C—H極性增強(qiáng)，易被空氣中的氧氣氧化為羧基。
四、酮
1.酮的概念和結(jié)構(gòu)特點
(1)概念：羰基與兩個烴基相連的化合物，
(2)官能團(tuán)：
—C—
O
R2
R1
—C—
O
(3)通式：
CnH2nO
(4)應(yīng)用：
酮是重要的有機(jī)溶劑和化工原料。例如，丙酮可用作化學(xué)纖維、鋼瓶儲存乙炔等的溶劑，還用于生產(chǎn)有機(jī)玻璃、農(nóng)藥和涂料等。
2.丙酮的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
CH3CCH3
O
丙酮是最簡單的酮，其結(jié)構(gòu)簡式為 。
常溫下，丙酮是無色透明的液體，易揮發(fā)，能與水、乙醇等互溶。
(2)化學(xué)性質(zhì)
①加成（還原）反應(yīng)：
②難被氧化（燃燒除外）：難被銀氨溶液或新制氫氧化銅氧化
無法得到端醇
—C—
O
R2
R1
—CH—
OH
R2
R1
+H2
催化劑

思考與討論
酮與醛可能為官能團(tuán)異構(gòu)，如丙醛與丙酮分子式均為C3H6O，兩者互為同分異構(gòu)體。
Ⅰ.丙酮是丙醛的同分異構(gòu)體嗎？
Ⅱ.它們有哪些性質(zhì)差異？可采用哪些方法鑒別它們？
丙醛能被弱氧化劑如銀氨溶液、新制Cu(OH)2氧化，而丙酮卻不能，故可采用上述兩種試劑鑒別它們。
①選主鏈：選含醛基或羰基且最長的碳鏈做主鏈。
②編位號：從靠近羰基的一端開始編號。
③寫名稱：醛基碳是一號碳，支鏈以取代基的形式標(biāo)明位號寫在名稱前面。酮分子中的羰基碳必須標(biāo)明其位號。
五、醛、酮的命名-----系統(tǒng)命名法
【練一練】請寫出下面物質(zhì)的名稱
4 甲基戊醛
2-丁酮
CH3—C—CH2—CH3
O
CH3—CH—CH2—CH2—CHO
CH3
[練一練]
1．判斷正誤
(1)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)化合物一定是醛類。(　　)
(2)乙醛既能發(fā)生氧化反應(yīng),又能發(fā)生還原反應(yīng)。(　　)
(3)醛、酮都可以發(fā)生還原反應(yīng)。(　　)
(4)對甲基苯甲醛能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,說明它含有醛基。(　　)
(5)醛一定含有醛基，含有醛基的一定是醛。(　　)
(6)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)不一定是醛類,也可以是甲酸、甲酸酯和葡萄糖。(　　)
2.下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A.醛一定含醛基,含有醛基的物質(zhì)一定是醛
B.丙醛只有丙酮一種同分異構(gòu)體
C.醛類物質(zhì)在常溫常壓下都為液體或固體
D.含醛基的物質(zhì)在一定條件下可與H2發(fā)生還原反應(yīng)
D
3.下列說法中,正確的是(　　)
A.乙醛與苯甲醛互為同系物
B.苯乙醛的結(jié)構(gòu)簡式:
C.醛類既能被氧化為羧酸,又能被還原為醇
D.完全燃燒等物質(zhì)的量的乙醛和乙醇,消耗氧氣的質(zhì)量相等
C
CH2COH
4.某學(xué)生做乙醛還原性的實驗,取1 mol·L-1的硫酸銅溶液2 mL和0.4 mol·L-1的氫氧化鈉溶液4 mL,在一個試管中混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加熱至沸騰,無磚紅色沉淀,實驗失敗的原因是(　　)
A.氫氧化鈉的量不夠
B.硫酸銅的量不夠
C.乙醛溶液太少
D.加熱時間不夠
A
5．科學(xué)家研制出多種新型殺蟲劑代替DDT，化合物A是其中的一種，其結(jié)構(gòu)如下。下列關(guān)于A的說法中正確的是 (　　)
A．化合物A的分子式為C15H22O3
B．與FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)后溶液顯紫色
C．1 mol A最多可以與2 mol Cu(OH)2反應(yīng)
D．1 mol A最多與1 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
A
6.不能由醛或酮加氫還原制得的醇是（　　）
A.CH3CH2OH
B.CH3CH2CH(OH)CH3
C.(CH3)3CCH2OH
D.(CH3)3COH
D
通式：
OH
RCHO + H2 RCH2OH
R1—C—R2 + H2 R1—CH—R2
催化劑
催化劑
O
7.有機(jī)化合物A在一定條件下可發(fā)生以下轉(zhuǎn)化:
其中B可發(fā)生銀鏡反應(yīng),C跟石灰石反應(yīng)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
(1)A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式和名稱依次是　　　　　 　、　 　　　　、
　　　　　　　　。
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①A→B的化學(xué)方程式為　　　　　 　　　;
②B→C的化學(xué)方程式為　　　　　 　　　　　　　　;
③B→A的化學(xué)方程式為　　　　　　 　　　　。
CH3CH2OH,乙醇
CH3CHO,乙醛
CH3COOH,乙酸
催化劑

2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
催化劑

2CH3CHO+O2 2CH3COOH
CH3CHO+H2 CH3CH2OH
催化劑

8．醛類因易被氧化為羧酸，而易使酸性KMnO4溶液或溴水褪色。向乙醛中滴加酸性KMnO4溶液，可觀察到的現(xiàn)象是________________________。
現(xiàn)已知檸檬醛的結(jié)構(gòu)簡式為
若要檢驗其中的碳碳雙鍵，能否直接加入酸性KMnO4溶液或溴水？為什么？________________________________________________。
經(jīng)常使用的實驗方法是什么？_______________________________。
酸性KMnO4溶液紫紅色褪去
能使得溴水褪色的有機(jī)物——
能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機(jī)物——
含醛基物質(zhì)中碳碳雙鍵的檢驗流程
若要檢驗其中的碳碳雙鍵，能否直接加入酸性KMnO4溶液或溴水？為什么？________________________________________________。
經(jīng)常使用的實驗方法是什么？
如：R—CH=CH—CHO R—CH=CH—COOH 褪色
KMnO4(H+)
或溴水
水浴加熱
銀氨溶液
H+
不能，因為醛基也會使酸性KMnO4溶液或溴水褪色
應(yīng)先用銀氨溶液將醛基氧化成羧基，再滴加溴水或酸性KMnO4溶液，若溴水或酸性KMnO4溶液褪色，說明檸檬醛分子中含有碳碳雙鍵。
烯烴、炔烴、酚、醛
烯烴、炔烴、酚、醛、苯的同系物、醇
醛 酮
醛
酮
結(jié)構(gòu)
物理性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
常見的醛
結(jié)構(gòu)
加成反應(yīng)
氧化反應(yīng)
醛＋H2→醇
甲醛、乙醛、苯甲醛
顏色、氣味、揮發(fā)性、溶解性
R—CHO
丙酮
醛+HCN→加碳
催化氧化
被弱氧化劑氧化(銀氨溶液、新制的Cu(OH)2)
使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色
羧酸
燃燒
R1—C—R2
O

展開更多......

收起↑