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微項目　甲醛的危害與去除
——利用電負性分析與預測物質性質
學習目標　1.認識如何借助電負性分析化學鍵中電荷的分布。2.體會借助電負性認識與預測有機化合物某些性質的思路和方法。3.了解甲醛的性質、對人體健康的危害以及去除方法。
一、解釋甲醛危害產生的原因
1.甲醛有毒的原因
甲醛之所以有毒,是因為甲醛分子中的羰基與蛋白質分子中的氨基發生加成反應和取代反應,使蛋白質失去活性,甲醛防腐也是基于此原理。
2.反應原理
甲醛的碳氧雙鍵中電荷分布不均衡,雙鍵上的不飽和碳原子帶部分正電荷、氧原子帶部分負電荷;蛋白質分子中N—H鍵中電荷分布也不均衡,氮原子帶部分負電荷,氫原子帶部分正電荷。發生加成反應時,碳原子與帶部分負電荷的氮原子結合,氧原子與帶部分正電荷的氫原子結合。
+
甲醛發生加成反應后,生成的—CH2OH與繼續發生取代反應時,同樣遵循“正找負”“負找正”的規律。
+
可以用元素的電負性來判斷要斷裂的兩種元素原子所形成的共價鍵中電荷的分布,進而預測在生成產物時原子可能會如何重組。
二、室內空氣中甲醛的檢測與去除
1.檢測室內空氣中甲醛含量的常用方法——MBTH法
該方法的原理是甲醛與MBTH(3 甲基 2 苯并噻唑啉酮腙鹽酸鹽水合物)反應生成物質A,A再參與一系列反應,最終生成藍綠色化合物。
當檢測試劑與空氣接觸后,溶液的顏色變深,說明空氣中的甲醛濃度越高;將溶液與標準比色卡進行比較,便可以知道空氣中的甲醛濃度。
2.設計實驗去除室內空氣中的甲醛
實驗方案 實驗觀察 實驗結論
取2 mL一定濃度的甲醛溶液于試管中,用甲醛檢測試劑盒檢測甲醛的濃度,向其中滴加氨水,一段時間后,用甲醛檢測試劑盒再檢測甲醛的濃度 滴加氨水后,甲醛的濃度減小 氨水可以與甲醛反應,從而去除室內空氣中的甲醛
取2 mL一定濃度的甲醛溶液于試管中,向其中滴加酸性KMnO4溶液 溶液紫紅色逐漸褪去 酸性KMnO4溶液可以與甲醛反應,從而去除室內空氣中的甲醛
3.室內空氣中甲醛的去除方法
(1)氨、胺類、酚類物質等可以與甲醛發生加成反應,繼而發生消去反應,生成水和一種穩定的有機化合物,從而達到去除甲醛的目的。例如,一類甲醛清除劑的有效成分是氨基化合物,其與甲醛發生的反應如下:
R—NH2+HCHOR—NCH2+H2O
(2)利用氧化劑與甲醛發生氧化還原反應也可以去除甲醛。例如,含二氧化氯的裝修除味劑就屬于氧化還原類甲醛清除劑。
(3)室內空氣的流通可以降低室內空氣中有害物質如甲醛的含量,從而減少此類物質對人體健康的危害。
(4)使用多孔材料通過物理吸附的方法也可以去除甲醛。例如,活性炭價格便宜、吸附力強,是理想的吸附材料。但是需要注意的是,吸附具有飽和度,一定時間后要定期更換活性炭。
注意:氨、胺類、酚類物質既可以與甲醛發生加成反應,還可以被氧化性物質氧化。
1.分析下圖,下列有關說法不正確的是 (　　)
A.甲醛通過發生化學反應使蛋白質變性
B.發生加成反應時,只有CO鍵斷裂
C.加成反應滿足電性法則,即“正找負、負找正”
D.化合物分子中電負性大的元素帶負電荷
2.根據圖示,下列有關說法正確的是 (　　)
A.甲醛與MBTH發生取代反應
B.第一電離能由大到小順序為O>N>C>H
C.上述反應涉及的元素中電負性最大的是O
D.檢測甲醛時,可通過甲醛的吸收量判斷空氣中甲醛的濃度
3.下列措施不能除去室內空氣中甲醛的是 (　　)
A.放置活性炭
B.放置酸性高錳酸鉀溶液
C.放置稀鹽酸
D.放置某些植物
4.甲醛(HCHO)是一種致癌物,下列有關甲醛的使用不會影響人體健康的是 (　　)
A.用經甲醛處理過的膠合板裝修居室
B.用甲醛處理過的襯衫具有免熨效果
C.將生物標本浸于盛有甲醛水溶液的密封瓶中
D.海產品用甲醛水溶液浸泡,以保鮮防腐
5.如圖是甲醛分子的模型,根據該圖和所學化學知識回答下列問題:
(1)甲醛分子中所有原子都達到穩定結構,甲醛的電子式為　　　　　　　　　　　　。
(2)甲醛分子中碳元素的化合價為　　　　價,理由是　　　　　　　　　　。
(3)甲醛和次硫酸氫鈉(可表示成Na+[OSOH]-)反應可制得“吊白塊”:
HCHO+NaHSO2→HOCH2-SO2Na
反應類型為　　　　,常用甲醛濃溶液保存動物標本的原因是　　　　　　　　　　　　。
微項目　甲醛的危害與去除——利用電負性分析與預測物質性質
二、對點訓練
1.B　[觀察題圖可知,甲醛與蛋白質接觸時有化學鍵的斷裂和形成過程屬于化學變化,反應使蛋白質的結構發生改變,從而引起蛋白質變性,A正確;發生加成反應時,蛋白質分子中的N—H鍵也斷裂,B錯誤;加成反應滿足電性法則,C正確;電負性大的元素吸引電子能力強,在化合物分子中帶負電,D正確。]
2.C　[觀察圖示可知,二者發生的不完全只是取代反應,A錯誤;ⅤA族元素的第一電離能比同周期相鄰元素大,故第一電離能N>O,B錯誤;非金屬性越強,電負性越大,上述反應涉及的元素中電負性最大的是O,C正確;檢測甲醛時,可通過溶液的變色程度與標準比色卡比較,判斷空氣中甲醛的濃度,D錯誤。]
3.C　[活性炭具有吸附性,能吸附甲醛,A正確;高錳酸鉀溶液能氧化甲醛,B正確;室溫下稀鹽酸與甲醛不發生反應,不能吸收甲醛,C錯誤;某些植物可吸收甲醛,D正確。]
4.C　[裝修和家具中含有甲醛,甲醛有毒,甲醛易揮發,滯留在室內,會造成居室污染,故A錯誤;甲醛處理襯衫,甲醛有毒,甲醛易揮發,造成污染,故B錯誤;福爾馬林是35%~40%的甲醛水溶液,能使蛋白質變性,可用于浸制生物標本,故C正確;甲醛已被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質,甲醛制品會慢慢釋放甲醛,不能用來浸泡食品,故D錯誤。]
5.(1)H︰︰H
(2)0　氧的電負性比碳大,顯負價,氫的電負性比碳小,顯正價,根據化合價代數和為0,可知碳為0價
(3)加成反應　甲醛能使蛋白質變性
解析　(1)甲醛分子中所有原子都達到穩定結構,甲醛的電子式為H︰︰H;(2)氧的電負性比碳大,顯負價,氫的電負性比碳小,顯正價,根據化合價代數和為0,可知碳為0價;(3)反應中CO鍵變成C—O鍵,為加成反應;甲醛可使蛋白質變性,可用于動物標本的保存。(共21張PPT)
微項目　甲醛的危害與去除
第 章　原子結構與元素性質
——利用電負性分析與預測物質性質
1
1.認識如何借助電負性分析化學鍵中電荷的分布。
2.體會借助電負性認識與預測有機化合物某些性質的思路和方法。
3.了解甲醛的性質、對人體健康的危害以及去除方法。
學習目標
一、解釋甲醛危害產生的原因
二、室內空氣中甲醛的檢測與去除
目
錄
CONTENTS
一、解釋甲醛危害產生的原因
1.甲醛有毒的原因
甲醛之所以有毒，是因為甲醛分子中的羰基與蛋白質分子中的氨基發生加成反應和取代反應，使蛋白質失去活性，甲醛防腐也是基于此原理。
2.反應原理
甲醛的碳氧雙鍵中電荷分布不均衡，雙鍵上的不飽和碳原子帶部分正電荷、氧原子帶部分負電荷；蛋白質分子中N—H鍵中電荷分布也不均衡，氮原子帶部分負電荷，氫原子帶部分正電荷。發生加成反應時，碳原子與帶部分負電荷的氮原子結合，氧原子與帶部分正電荷的氫原子結合。
二、室內空氣中甲醛的檢測與去除
對點訓練
1.檢測室內空氣中甲醛含量的常用方法——MBTH法
該方法的原理是甲醛與MBTH(3－甲基－2－苯并噻唑啉酮腙鹽酸鹽水合物)反應生成物質A，A再參與一系列反應，最終生成藍綠色化合物。
當檢測試劑與空氣接觸后，溶液的顏色變深，說明空氣中的甲醛濃度越高；將溶液與標準比色卡進行比較，便可以知道空氣中的甲醛濃度。
2.設計實驗去除室內空氣中的甲醛
實驗方案 實驗觀察 實驗結論
取2 mL一定濃度的甲醛溶液于試管中，用甲醛檢測試劑盒檢測甲醛的濃度，向其中滴加氨水，一段時間后，用甲醛檢測試劑盒再檢測甲醛的濃度 滴加氨水后，甲醛的濃度減小 氨水可以與甲醛反應，從而去除室內空氣中的甲醛
取2 mL一定濃度的甲醛溶液于試管中，向其中滴加酸性KMnO4溶液 溶液紫紅色逐漸褪去 酸性KMnO4溶液可以與甲醛反應，從而去除室內空氣中的甲醛
3.室內空氣中甲醛的去除方法
(1)氨、胺類、酚類物質等可以與甲醛發生加成反應，繼而發生消去反應，生成水和一種穩定的有機化合物，從而達到去除甲醛的目的。例如，一類甲醛清除劑的有效成分是氨基化合物，其與甲醛發生的反應如下：
R—NH2＋HCHO―→R—N===CH2＋H2O
(2)利用氧化劑與甲醛發生氧化還原反應也可以去除甲醛。例如，含二氧化氯的裝修除味劑就屬于氧化還原類甲醛清除劑。
(3)室內空氣的流通可以降低室內空氣中有害物質如甲醛的含量，從而減少此類物質對人體健康的危害。
(4)使用多孔材料通過物理吸附的方法也可以去除甲醛。例如，活性炭價格便宜、吸附力強，是理想的吸附材料。但是需要注意的是，吸附具有飽和度，一定時間后要定期更換活性炭。
注意：氨、胺類、酚類物質既可以與甲醛發生加成反應，還可以被氧化性物質氧化。
1.分析右圖，下列有關說法不正確的是(　　)
B
A.甲醛通過發生化學反應使蛋白質變性
B.發生加成反應時，只有C===O鍵斷裂
C.加成反應滿足電性法則，即“正找負、
負找正”
D.化合物分子中電負性大的元素帶負電荷
解析　觀察題圖可知，甲醛與蛋白質接觸時有化學鍵的斷裂和形成過程屬于化學變化，反應使蛋白質的結構發生改變，從而引起蛋白質變性，A正確；發生加成反應時，蛋白質分子中的N—H鍵也斷裂，B錯誤；加成反應滿足電性法則，C正確；電負性大的元素吸引電子能力強，在化合物分子中帶負電，D正確。
2.根據圖示，下列有關說法正確的是(　　)
C
A.甲醛與MBTH發生取代反應
B.第一電離能由大到小順序為O＞N＞C＞H
C.上述反應涉及的元素中電負性最大的是O
D.檢測甲醛時，可通過甲醛的吸收量判斷空氣中甲醛的濃度
解析　觀察圖示可知，二者發生的不完全只是取代反應，A錯誤；ⅤA族元素的第一電離能比同周期相鄰元素大，故第一電離能N＞O，B錯誤；非金屬性越強，電負性越大，上述反應涉及的元素中電負性最大的是O，C正確；檢測甲醛時，可通過溶液的變色程度與標準比色卡比較，判斷空氣中甲醛的濃度，D錯誤。
3.下列措施不能除去室內空氣中甲醛的是(　　)
A.放置活性炭 B.放置酸性高錳酸鉀溶液
C.放置稀鹽酸 D.放置某些植物
解析　活性炭具有吸附性，能吸附甲醛，A正確；高錳酸鉀溶液能氧化甲醛，B正確；室溫下稀鹽酸與甲醛不發生反應，不能吸收甲醛，C錯誤；某些植物可吸收甲醛，D正確。
C
4.甲醛(HCHO)是一種致癌物，下列有關甲醛的使用不會影響人體健康的是(　　)
A.用經甲醛處理過的膠合板裝修居室
B.用甲醛處理過的襯衫具有免熨效果
C.將生物標本浸于盛有甲醛水溶液的密封瓶中
D.海產品用甲醛水溶液浸泡，以保鮮防腐
解析　裝修和家具中含有甲醛，甲醛有毒，甲醛易揮發，滯留在室內，會造成居室污染，故A錯誤；甲醛處理襯衫，甲醛有毒，甲醛易揮發，造成污染，故B錯誤；福爾馬林是35%～40%的甲醛水溶液，能使蛋白質變性，可用于浸制生物標本，故C正確；甲醛已被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質，甲醛制品會慢慢釋放甲醛，不能用來浸泡食品，故D錯誤。
C
5.如圖是甲醛分子的模型，根據該圖和所學化學知識回答下列問題：
(1)甲醛分子中所有原子都達到穩定結構，甲醛
的電子式為___________________________。
(2)甲醛分子中碳元素的化合價為________價，理由
是________________________________________
___________________________________________。
(3)甲醛和次硫酸氫鈉(可表示成Na＋[OSOH]－)反應可制得“吊白塊”：
HCHO＋NaHSO2→HOCH2－SO2Na
反應類型為______________，常用甲醛濃溶液保存動物標本的原因是
________________________。
0
氧的電負性比碳大，顯負價，氫的電負性比碳小，顯正價，根據化合價代數和為0，可知碳為0價
加成反應
甲醛能使蛋白質變性
解析　(2)氧的電負性比碳大，顯負價，氫的電負性比碳小，顯正價，根據化合價代數和為0，可知碳為0價；(3)反應中C===O鍵變成C—O鍵，為加成反應；甲醛可使蛋白質變性，可用于動物標本的保存。

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