3.3 醛 酮(38张) 2024-2025学年高二化学人教版(2019)选择性必修3

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名称 3.3 醛 酮(38张) 2024-2025学年高二化学人教版(2019)选择性必修3
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文件大小 66.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-04-23 16:19:43

文档简介

(共38张PPT)
第三章 烃的衍生物
第三节 醛 酮
自然界的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊的香味,可作为植物香料使用。
肉桂醛
苯甲醛
1.以乙醛为例,认识醛类的组成和结构特点及其在生产、生活中的重要应用。
2.掌握醛基其检验方法。
3.通过乙醛性质的实验探究,掌握醛类的主要化学性质。
4.了解酮的结构、物理性质和用途。
1.能基于官能团、化学键的特点分析和推断醛类的化学性质。能描述和分析醛类的重要反应,能书写相应的化学方程式。(宏观辨识与微观探析)
2.能通过实验探究乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应及其在醛基检验中的应用。(科学探究与创新意识)
3.结合生产、生活实际了解醛类对环境和健康可能产生的影响,关注有机化合物的安全使用。(科学态度与社会责任)
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起 吧!




1.概念:
一、醛
醛基与烃基(或H原子)直接相连的化合物称为醛。
简写为:R—CHO
2.官能团:
3.饱和一元醛的通式为:
-CHO
OHC-

-COH 
CnH2nO (n≥1 )或CnH2n+1CHO
4.醛基与醛的关系:
醛中一定含醛基,而含醛基的物质不一定是醛
H
C
O
O
H
甲酸
H
C
O
O
R
甲酸酯
甲酸盐
Ca(HCOO)2
5、醛的命名
CH3 CH CH2 CHO
CH2-CHO
CH3 CH2 CH2 CHO
CH3
CH3 CH CH2 CHO
丁 醛
3-甲基丁醛
3-甲基戊二醛
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
①醛的命名遵循烷烃和烯烃的命名原则;
②选取含醛基的最长碳链为主链;
③编号时,从醛基的C原子开始编号;
④命名时,不用标醛基的位置.
二、乙醛的结构特点
官能团:
醛基 -CHO 或 OHC-
分子式:
结构简式:
结构式:
核磁共振氢谱:
C2H4O
球棍模型:
空间填充模型:
CH3CHO
三、乙醛的物理性质
颜色、状态 气味 密度 沸点 溶解性
无色液体 刺激性气味 小于水 20.8℃ 易挥发 与水、乙醇互溶
易溶于有机溶剂
思考:乙醛为什么易溶于水?
因为水中的氢原子可以和醛基中的氧原子形成氢键,醛基属于亲水基。
但不是所有的醛都易溶于水,随着碳原子数增多,醛的水溶性逐渐减小,多数醛微溶或不溶于水。
【思考】通过分析乙醛的结构,推测乙醛可能发生什么反应?
碳氧键
碳氢键
δ+
δ-
①加成反应
②氧化反应
不饱和性
在醛基的碳氧双键中,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。
四、乙醛的化学性质
1、醛基的加成反应
催化剂
C
C
O
H
H
H
H
+ H—H
C
C
O
H
H
H
H
H
H
CH3CHO + H2
CH3CH2OH
催化剂
醛基可与H2、HCN、NH3及氨的衍生物、醇发生加成反应。但醛基不能和HX、X2、H2O发生加成反应。
①催化加氢:
还原反应
有机物得氢或去氧, 发生还原反应;
有机物得氧或去氢, 发生氧化反应
②与HCN加成
延长碳链
δ+
δ-
δ+
δ-
2-羟基丙腈
+ H ─ CN
催化剂

请类比上述反应写出乙醛与氨的衍生物(NH3)、醇(CH3OH)等发生的反应?
当极性分子与醛基发生加成反应时,带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上,带负电荷的原子或原子团接在碳原子上。
R
C
O
H
CH3
C
O
H
A
B
δ+
δ-
A B
δ+
δ-
CH3—C—H+H—NH2→
O
=
CH3—C—H+H—OCH3→
O
=
OH
CH3—CH—NH2
OH
CH3—C—OCH3
H
【注意】
a.乙醛不能与X2、HX、H2O进行加成反应;
b.酯基(-COO-)和羧基 (-COOH) 中的C=O不能与H2发生加成反应。
2、氧化反应
(1)可燃性
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
(2)催化氧化
KMnO4(H+)
CH3CHO
CH3COOH
溴水(Br2)
(3)被强氧化剂氧化
遇到酸性高锰酸钾溶液和溴水使其褪色
【提示】必须是溴水,溴的CCl4溶液不会氧化醛基,因为其中不含氧。
催化剂
2CH3CHO+O2
2CH3COOH

(4)被弱氧化剂氧化
实验3-7:银镜反应
实验现象
向A中滴加氨水,现象为先产生沉淀后变澄清,加入乙醛,水浴加热一段时间后,试管内壁出现一层光亮的银镜。
①配制银氨溶液:
②水浴加热生成银镜:
AgNO3溶液
生成沉淀
继续滴加氨水

沉淀恰好溶解
滴加氨水

Ⅰ: AgNO3+NH3·H2O = AgOH↓+NH4NO3
Ⅱ: AgOH+2NH3·H2O =[Ag(NH3)2]OH+2H2O
CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4 + H2O + 2Ag↓+ 3NH3

氨水不能过量,防止生成易爆物质
思考:银镜反应结束后,试管上的银怎样除去?
用稀HNO3浸泡
一水
二银
三氨
-CHO~2Ag~2[Ag(NH3)2]OH
检验醛基并测定醛基的个数
应用:制镜或热水瓶胆镀银
氢氧化二氨合银(络合物)
银镜反应的实验注意事项:
(1)试管内壁应洁净
(5)银氨溶液必须随配随用,不可久置,否则会产生易爆炸的物质
(4)配制银氨溶液时,氨水不能过多或过少只能加到AgOH (Ag2O)沉淀恰好消失。
(3)加热时不能振荡试管和摇动试管
(2)必须用水浴加热,不能用酒精灯直接加热
(6)实验后附着的银镜的试管,可用稀硝酸浸泡,再用水洗除去。
实验3-8 与新制的氢氧化铜反应
A中溶液出现蓝色絮状沉淀,滴入乙醛,加热至沸腾后,C中溶液有砖红色沉淀产生
实验现象
A
C
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O

(砖红色沉淀)
实验分析
-CHO ~ Cu2O~2Cu(OH)2
检验醛基并测定醛基的个数
【应用】医学上用此反应检验尿糖
【注意】
①Cu(OH)2悬浊液必须是新制备的!
②配制Cu(OH)2悬浊液时,NaOH要过量,使溶液呈碱性。
③煮沸时间不能过长,弱氧化剂Cu(OH)2会受热分解!
1、甲醛(又称蚁醛)
无色、有强烈刺激性气味气体,易溶于水和有机溶剂,有毒。
常温下,烃的含氧衍生物中唯一的气态物质
2)物性:
1)分子式:
CH2O
结构式:
结构简式:
HCHO
空间构型:
平面三角形(4个原子共面)
五、常见的醛类
福尔马林:
质量分数为35%~40%的甲醛水溶液(混合物)具有防腐和杀菌能力。
(3)用途:
(4)危害:
②重要的有机合成原料:制药,香料,燃料、合成酚醛树脂。
①甲醛的水溶液(福尔马林)可用于消毒和浸制标本
福尔马林浸泡的鱼标本
为求延长保质期 不良奸商竟然给冰鲜鱼浸甲醛保鲜,食用甲醛过量会休克和致癌。
新装修的房子,甲醛超标易诱发儿童白血病。
(5)化学性质:
特殊点:
甲醛中相当于有2个―CHO可被氧化。
结构决定性质
加成反应
H―C―H
O=
H―C―O―H
O=
[O]
[H2CO3]
甲醛的化学性质
③能起银镜反应,能与新制的氢氧化铜反应
①能被还原成甲醇
②能被氧化成甲酸(HCOOH)或碳酸
④能使酸性高锰酸钾、溴水褪色
H―O―C―O―H
O=
[O]
甲酸
+H ─ H
催化剂

CH3─ OH
①甲醛发生加氢还原反应
+O2
催化剂

碳酸
CO2+H2O
②甲醛与氧气反应
HCHO+2Cu(OH)2+NaOH HCOONa+Cu2O↓+3H2O

④甲醛与新制氢氧化铜反应
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O

1mol甲醛与新制的氢氧化铜反应最多可生成2molCu2O
HCHO+2Ag(NH3)2OH HCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

HCHO+4Ag(NH3)2OH (NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O

1mol甲醛发生银镜反应时最多可生成4molAg。
③甲醛发生银镜反应
2.最简单的芳香醛——苯甲醛(俗称苦杏仁油)
(1)组成和结构:
分子式:C7H6O
结构简式:
(2)物理性质:
是一种有苦杏仁气味的无色液体。
(3)用途:
苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。
杏仁中含苯甲醛
(4)化学性质:
①加成反应(还原反应):与H2、HCN反应;
②氧化反应:
I、燃烧
II、被高锰酸钾、溴水等强氧化剂氧化
III、被银氨溶液、新制氢氧化铜等若氧化剂氧化
(1)由丙醛如何得到1﹣丙醇或丙酸?
(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?
CH3CH2CHO+H2
CH3CH2CH2OH
催化剂
2CH3CH2CHO+O2
2CH3CH2COOH
催化剂

+O2
CHO
2
COOH
2
苯甲醛中醛基受到苯环的影响,导致C一H键极性增强,易被空气中的O2氧化为羧基。
【思考与讨论】
酮类
1. 酮类:羰基与两个烃基相连的化合物
O
C
R
R’
[通 式]CnH2nO(n≥3)
2.酮的化学性质
(1)氧化反应
①酮类通常情况不能被氧化,但大多数酮能在空气中燃烧。
②酮的羰基没有连H,不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化。
(2)加成反应
能与H2、HCN、NH3、甲醇等发生加成反应
CH3
C
CH3
O
+ H2
催化剂

CH3
CH
CH3
OH
可用于鉴别酮与醛!!
【思考与讨论】
(1) 丙酮是丙醛的同分异构体吗?它们有哪些性质差异?可采用哪些方法鉴别它们?
丙酮与丙醛分子式均为C3H6O,两者互为同分异构体。
丙醛能被银氨溶液、新制氢氧化铜、酸性高锰酸钾溶液等氧化剂氧化,而丙酮却不能,故可采用上述两种试剂鉴别它们。
(2)可采用哪些方法鉴别丙酮和丙醛?
①用银氨溶液或新制的Cu(OH)2鉴别。
②用核磁共振氢谱和红外光谱法鉴别。
1.加成反应
2.氧化反应
(1)燃烧
(2)催化氧化成羧酸
(3)使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
(4)被弱氧化剂氧化
①银镜反应 ②与新制的氢氧化铜反应
醛的化学性质小结:
酮羰基,不能被银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液等弱氧化剂氧化。可以燃烧。在催化剂存在的条件下,可以发生催化加氢反应
1.下列关于醛的说法正确的是 (  )
A.甲醛是甲基跟醛基相连而构成的醛
B.醛的官能团是—COH
C.饱和一元脂肪醛的分子式符合CnH2nO(n≥1)
D.甲醛、乙醛、丙醛均有同分异构体
C
2.有机物甲可被氧化成羧酸,也可被还原成醇。由甲生成的羧酸与醇在一定条件下反应可以生成化合物乙,其分子式为C2H4O2。下列说法正确的是(  )
A.甲分子中H的质量分数为40%
B.甲和由甲生成的羧酸与醇均可溶于水
C.甲在常温常压下为无色液体
D.分子式为C4H8O2的有机物一定与乙互为同系物
B
3.下列有关醛的判断正确的是 (  )
A.用溴水检验CH2===CH—CHO中是否含有碳碳双键
B.1 mol HCHO发生银镜反应最多生成2 mol Ag
C.对甲基苯甲醛( )使高锰酸钾酸性溶液褪色,说明它含醛基
D.能发生银镜反应的有机物不一定是醛类
D
4.科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物A是其中的一种,其结构如下。下列关于A的说法中正确的是 (  )
A.化合物A的分子式为C15H22O3
B.与FeCl3溶液发生反应后溶液显紫色
C.1 mol A最多可以与2 mol Cu(OH)2反应
D.1 mol A最多与1 mol H2发生加成反应
A
5.某学生将2 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合,然后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热到沸腾,未见砖红色沉淀,失败的主要原因是(  )
A.乙醛的量太少    B.硫酸铜的量太少
C.NaOH的量太少 D.加热时间短
C
6.(2023·山东等级考·12)有机物的异构化反应如图所示,下列说法错误的是( )
A. 依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B. 除氢原子外,X中其他原子可能共平面
C. 含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D. 类比上述反应, 的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
C