高中化学人教版选修5教案第3章 第2节 醛 Word版含答案.docx
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高中化学人教版选修5教案第3章第2节醛Word版含答案
2019-2020年高中化学人教版选修5教案:
第3章第2节醛Word版含答案
1.了解乙醛的组成、结构特点和主要的化学性质。
2.掌握醛基的检验方法。
重点
3.了解甲醛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问题。
4.了解酮与醛在结构上的区别。
醛和酮
[基础·初探]
1.醛类
(1)醛的组成、结构
(2)常见的醛
甲醛(蚁醛)
乙醛
分子式
CH2O
C2H4O
结构简式
HCHO
CH3CHO
物理性质
颜色
无色
无色
气味
有刺激性气味
有刺激性气味
状态
气体
液体
溶解性
易溶于水
能跟水、乙醇等互溶
(3)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。
②35%~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(用于浸制生物标本)。
③劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物。
2.酮
(1)组成和结构
(2)丙酮
丙酮是最简单的酮类化合物,其结构简式为
,丙酮能与水、乙醇等混溶,它可与H2发生加成反应,但不能被银氨溶液,新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。
[探究·升华]
[思考探究]
1.能发生银镜反应的有机物是不是都属于醛类?
【提示】 有机物只要含有醛基就能发生银镜反应,但能发生银镜反应的不一定都是醛类,可能是其他含有醛基的有机物,如甲酸、葡萄糖等。
2.含有
而且分子式为C4H8O的有机物一定属于醛吗?
你能写出C4H8O属于醛的同分异构体的结构简式吗?
【提示】 不一定,也可以是酮类物质;其醛类同分异构有CH3CH2CH2CHO、
。
[认知升华]
醛和酮的区别与联系
类别
醛
酮
区别
官能团
官能团位置
碳链末端
碳链中间
简写形式
联系
通式
饱和一元醛:
CnH2nO
饱和一元酮:
CnH2nO
同分异构现象
相同碳原子数的饱和一元醛和饱和一元酮互为同分异构体
[题组·冲关]
1.下列物质不属于醛类的是( )
【导学号:
88032044】
A.
B.
C.CH2===CH—CHOD.CH3—CH2—CHO
【解析】 醛是由烃基和醛基相连而构成的化合物,B中的CH3—O不是烃基,故B不属于醛类,属于酯类。
【答案】 B
2.下列物质沸点最低的是( )
A.甲醛B.乙醛
C.丙酮D.乙醇
【解析】 通常状况下,甲醛为气体,乙醛、丙酮、乙醇为液体。
【答案】 A
3.下列说法错误的是( )
A.饱和一元醛的通式可表示为CnH2nO(n≥1)
B.
属于芳香烃
C.所有醛类物质中一定含有醛基(—CHO)
D.醛类物质中不一定只含有一种官能团
【解析】
分子中含氧元素,故不属于烃。
【答案】 B
4.丙醛和丙酮的关系互为( )
【导学号:
88032045】
A.同系物B.同种物质
C.同分异构体D.同素异形体
【解析】 丙醛和丙酮分子式均为C3H6O,二者互为同分异构体。
【答案】 C
5.下列转化关系:
,反应①②分别属于( )
A.氧化、取代B.加成、取代
C.氧化、加成D.消去、加成
【解析】 反应①属于醇的催化氧化,反应②属于酮与H2的加成反应。
【答案】 C
6.分子式为C4H8O的链状有机物中不含
的同分异构体有( )
【导学号:
88032046】
A.2种B.3种
C.4种D.5种
【解析】 有机物C4H8O中不含
,则一定含
故同分异构体有:
CH3CH2CH2CHO、
3种。
【答案】 B
乙醛的化学性质
[基础·初探]
1.氧化反应
(1)银镜反应
实验操作
实验
现象
向(a)中滴加氨水,现象为:
先出现白色沉淀后变澄清,再滴加乙醛水浴加热一段时间后,试管内壁出现一层光亮的银镜
有关
方程
式
①AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓(白色)+NH4NO3
②AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O
③CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
(2)与新制的Cu(OH)2反应
实验操作
实验现象
(a)中溶液出现蓝色絮状沉淀,滴入乙醛,加热至沸腾后,(c)中溶液有红色沉淀产生
有关方程式
①2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
②CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)催化氧化为乙酸的方程式为
2CH3CHO+O22CH3COOH。
(4)燃烧反应方程式为
2CH3CHO+5O24CO2+4H2O。
2.加成反应
乙醛蒸气和H2的混合气体通过热的镍催化剂,发生加成反应的化学方程式为
+H2CH3CH2OH。
[探究·升华]
[思考探究]
1.银氨溶液和新制Cu(OH)2悬浊液都是弱氧化剂,那么乙醛能否被酸性KMnO4溶液和溴水氧化?
为什么?
【提示】 可以,因为醛具有较强的还原性,能被银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液等弱氧化剂氧化。
而溴水或酸性KMnO4溶液的氧化能力比银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液强得多,故溴水、酸性KMnO4溶液也能氧化乙醛,而自身被还原,从而使溶液褪色。
2.乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应时的注意事项有哪些?
【提示】
(1)制备Cu(OH)2悬浊液时必须确保碱过量,即保证溶液呈碱性。
(2)Cu(OH)2悬浊液必须现用现配。
(3)该反应必须加热煮沸。
[认知升华]
含醛基的有机物的特征反应及检验方法
与新制Ag(NH3)2OH溶液反应
与新制Cu(OH)2悬浊液反应
反应原理
RCHO+2Ag(NH3)2OHRCOONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O
反应现象
产生光亮的银镜
产生红色沉淀
量的关系
RCHO~2Ag
HCHO~4Ag
RCHO~2Cu(OH)2~Cu2O
HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
注意事项
(1)试管内壁必须洁净;
(2)银氨溶液随用随配,不可久置;
(3)水浴加热,不可用酒精灯直接加热;
(4)乙醛用量不宜太多,一般加3滴;
(5)银镜可用稀HNO3浸泡洗涤除去
(1)新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置;
(2)配制新制Cu(OH)2悬浊液时,所用NaOH必须过量;
(3)反应液直接加热煮沸
[题组·冲关]
题组1 醛的化学性质
1.从香荚兰豆中提取的一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,遇FeCl3溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应。
该化合物可能的结构简式是( )
【导学号:
88032047】
A.
B.
C.
D.
【解析】 遇FeCl3溶液显特征颜色,说明该物质含有酚羟基,B项错误;能发生银镜反应,则说明有—CHO或者是甲酸某酯,故A项正确,C项错误;而D项中,其分子式为C8H6O3,与题意不符,故D项错误。
【答案】 A
2.丙烯醛的结构简式为
,下列有关其性质的叙述不正确的是()
A.能使溴水褪色
B.能与过量的氢气充分反应生成丙醛
C.能发生银镜反应
D.能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化
【解析】
与过量的H2充分反应生成的是CH3CH2CH2OH。
【答案】 B
3.某有机物A,它的氧化产物甲和还原产物乙都能和金属钠反应放出H2。
甲和乙反应可生成丙,甲和丙均能发生银镜反应。
有机物A是( )
A.甲醇B.甲醛
C.甲酸D.甲酸甲酯
【解析】 某有机物A,它的氧化产物甲和还原产物乙都能和金属钠反应放出H2,这说明A是醛,甲是醇,乙是羧酸,甲和乙反应可生成丙,丙是酯类。
甲和丙均能发生银镜反应,所以有机物A是甲醛,答案选B。
【答案】 B
题组2 醛基的检验
4.有机物A是合成二氢荆芥内酯的重要原料,其结构简式为
,下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是( )
【导学号:
88032048】
A.先加酸性高锰酸钾溶液,后加银氨溶液,微热
B.先加溴水,后加酸性高锰酸钾溶液
C.先加银氨溶液,微热,再加入溴水
D.先加入新制氢氧化铜,微热,酸化后再加溴水
【解析】 A中先加酸性高锰酸钾溶液,醛基和碳碳双键均被氧化,B中先加溴水,醛基被氧化、碳碳双键发生加成反应,A、B错误;对于C若先加银氨溶液,可检验醛基,但考虑到银氨溶液显碱性,若不酸化直接加溴水,别无法确定A中是否含有碳碳双键,C错误。
【答案】 D
5.今有以下几种化合物:
【导学号:
88032049】
(1)请写出丙中含氧官能团的名称:
________。
(2)请判别上述哪些化合物互为同分异构体:
________。
(3)请分别写出鉴别甲、乙、丙化合物的方法(指明所选试剂及主要现象即可)。
①鉴别甲的方法:
________________________________________________
_______________________________________________________________。
②鉴别乙的方法:
________________________________________________
_______________________________________________________________。
③鉴别丙的方法:
________________________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】
(2)甲、乙、丙三种有机物的分子式均为C8H8O2,但结构不同,三者互为同分异构体。
(3)①甲含有酚羟基和羰基,可选用溴水或FeCl3溶液来鉴别,加溴水时产生白色沉淀,加FeCl3溶液后,溶液显紫色。
②乙含有羧基,具有弱酸性,可选用Na2CO3溶液或NaHCO3溶液来鉴别,均有大量气泡产生。
③丙中含有醛基和醇羟基,可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液进行鉴别。
【答案】
(1)醛基、羟基
(2)甲、乙、丙
(3)①FeCl3溶液,溶液变成紫色 ②Na2CO3溶液,有大量气泡产生 ③银氨溶液,有光亮的银镜产生[或新制的Cu(OH)2悬浊液,有红色沉淀产生]
6.某醛的结构简式为:
(CH3)2C===CHCH2CH2CHO,
通过实验方法检验其中的官能团。
(1)实验操作中,应先检验哪种官能团?
________,原因是________________
_______________________________________________________________。
(2)检验分子中醛基的方法是________________________________________
_______________________________________________________________,
化学方程式为____________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)检验分子中碳碳双键的方法是____________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】
(1)由于碳碳双键、醛基都能使溴水或KMnO4酸性溶液褪色,故应先用足量的银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液将醛基氧化,再加酸酸化,然后加入溴水或KMnO4酸性溶液检验碳碳双键。
(2)醛基可用银镜反应或新制氢氧化铜悬浊液检验。
(3)碳碳双键可用溴水或KMnO4酸性溶液检验。
【答案】
(1)醛基 检验碳碳双键要使用溴水或KMnO4酸性溶液,而醛基也能使溴水或KMnO4酸性溶液褪色
(2)在洁净的试管中加入银氨溶液和少量试样后,水浴加热有银镜生成(或用新制氢氧化铜悬浊液检验)
(CH3)2C===CHCH2CH2CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+3NH3+(CH3)2C===CHCH2CH2COONH4+H2O
[或(CH3)2C===CHCH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH(CH3)2C===CHCH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O]
(3)加入过量银氨溶液氧化醛基后,调节溶液至酸性再加入溴水(或KMnO4酸性溶液),看是否褪色
【规律总结】
(1)有机物分子中含有哪种官能团,就具有哪种官能团所显示的特殊性质。
如含有碳碳双键,就具有类似烯烃的性质。
(2)检验碳碳双键时,若该分子中同时含有醛基,应先将醛基氧化,再来检验碳碳双键。
一般方法为:
先加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热,然后将溶液酸化,再滴入几滴溴水,若溴水褪色,说明存在碳碳双键。
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