醛和酮。
.课标要求。
1.理解羰基的加成和醛基的氧化规律。
2.掌握醛的典型代表物的结构特点和性质。
3.了解几种常见醛、酮的用途。
.考纲要求。
1.了解羰基的加成和醛基的氧化规律。
2.了解醛的典型代表物的组成和结构特点。
.教材精讲。
一、乙醛。1.结构:ch3-cho。官能团--h, 即-cho,不能写为-coh。
2.物理性质:有刺激性气味、易挥发的液体;密度比水小;与水、乙醇互溶。
3.化学性质:
⑴ 加成反应:
醛基中的羰基可与h2、hcn、nh3、醇及氨的衍生物发生加成反应,但不与br2加成。
ch3cho + h2 ch3ch2oh
② 在一定条件下,分子中有a-h的醛或酮会发生自身加成反应,即羟醛缩合反应。[****:学科网zxxk]
氧化反应:
燃烧:2ch3cho + 5o2 4co2 + 4h2o
催化氧化:2ch3cho + o2 2ch3cooh
被弱氧化剂氧化:ch3cho +2ag(nh3)2oh → ch3coonh4 + 3nh3 + 2ag↓+h2o
ch3cho +2cu(oh)2 ch3cooh + cu2o↓ +2h2o
二、醛类。1.甲醛。
⑴ 物理性质:无色、有刺激性气味的气体,易溶于水;其水溶液(又称****)具有杀菌、防腐性能。
(2)化学性质:
①具有醛类的通性:氧化性和还原性。
具有一定的特性:1molhcho可与4molag(nh3)2oh反应,生成4molag
2.醛类。饱和一元醛的通式cnh2no(n≥1);化学通性主要为强还原性,可与弱氧化剂如银氨溶液、新制cu(oh)2浊液反应,生成羧酸,其氧化性一般仅限于与氢加成而生成醇。醛基比较活泼,也能发生加聚和缩聚反应。
3. 酮类。
饱和一元酮的通式cnh2no(n≥3),酮类没有还原性,不与银氨溶液、新制cu(oh)2浊液反应,故此可用于鉴别醛和酮。
三、醛基的检验。
1.银镜反应。
1)配制银氨溶液时,应防止加入过量的氨水,并且必须随配随用,不可久置,否则会生成易爆物质。这类物质哪怕用玻璃刮擦也会分解而发生猛烈**。
2)如果试管不洁净,加热时振荡或加入醛的量不恰当,均可能生成黑色疏松的银的沉淀。
3)试管内壁附着的银镜,可先用稀hno3溶解,然后再用水清洗。
4)反应的量的关系:1mol-cho可生成2molag
2.醛与氢氧化铜的反应:
1)硫酸铜与碱反应时,碱过量制取氢氧化铜
2)将混合液加热到沸腾才有明显的砖红色沉淀。
3)量的关系:1mol-cho可生成1molcu2o
四、有机物氧化还原反应。
在有机化学中,除了用化合价升降来分析氧化还原反应外,还可以用得失氢(氧)原子来分析:“加氧去氢是氧化,加氢去氧是还原”。
.典型例题。
例1、某学生做乙醛还原性的实验,取1 mol·l-1的硫酸铜溶液2 ml和0.4 mol·l-1的氢氧化钠溶液4 ml,在一个试管内混合加入0.5 ml 40%乙醛溶液加热至沸,无红色沉淀。
实验失败的原因是。
a.氢氧化钠不够量 b.硫酸铜不够量
c.乙醛溶液太少 d.加热时间不够。
解析: 据题中所给的cuso4和naoh的物质的量比较,naoh完全反应,cuso4过量,溶液不显碱性,所以实验失败。
答案: a。
例2、已知柠檬醛的结构简式如下:
(1)检验柠檬醛中的醛基的方法是。
(2)检验柠檬醛中的c=c的方法是。
(3)实验操作中哪一个官能团应先检验。
解析:(1)加入银氨溶液后,水浴加热有银镜生成,可证明醛基存在;
2)在加银氨溶液氧化-cho后,调ph至中性再加入溴水,看是否褪色;
3)由于br2也以能氧化-cho,所以必须先用银氨溶液氧化-cho,又因为氧化后溶液为碱性,可能还有过量的银氨溶液,它也能使溴水褪色且形成淡黄色浑浊,不利于现象的观察,所以应先酸化后再加溴水检验双键。
答案: 见解析。
例3、某3g醛和足量的银氨溶液反应,结果析出43.2gag,。则该醛为。
a.甲醛 b.乙醛 c.
丙醛 d.丁醛可以还原得2mol银,现得到,故醛为0.2mol,该醛的摩尔质量为,没有摩尔质量为15g·mol-1醛,该题似乎无解,但1mol甲醛可以得到4molag,再试,存在即是甲醛。
例4、已知某些醛类之间可以聚合生成羟醛,例如:
oh羟醛受热很容易脱水生成不饱和醛,试写出以乙炔为原料(无机试剂可以任选),合成正丁醇的化学方程式。
解析:正丁醇有4个碳,而乙炔只有2个碳,分析所给信息,2分子乙醛反应可得4个碳的羟醛,而乙醛可由乙炔制得。羟醛中的醛基可加氢得到羟基,羟醛中的羟基脱水可生成碳碳双键,再与h2加成即可得正丁醇。
答案h2o ch3cho
2ch3choch3chch2
ohch3chch2ch3ch=chcho
ohch3ch=chcho + 2h2 ch3ch2ch2ch2oh
. 跟踪训练。
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.已知甲醛(hcho)分子中的4个原子是共平面的。下列分子中所有原子不可能同时存在于同一个平面上的是( )
2. 某学生做乙醛还原新制cu(oh)2的实验,取1mol/l的cuso4溶液2ml于试管中,加入0.4mol/l的naoh 溶液4ml,再加入0.
5ml 40%的乙醛溶液,后加热至沸腾,无红色沉淀,实验失败的原因是( )
a.氢氧化钠不够量;b.cuso4不够量;c.乙醛溶液太少; d.加热时间不够。
3.烯烃、一氧化碳和氢气在催化剂作用下,发生烯烃的醛化反应,又叫羰基的合成。如由乙烯可制丙醛:ch2==ch2+co+h2ch3ch2cho,由丁烯进行醛化反应也可得到醛,在它的同分异构体中,属于醛的有( )
a.2种 b.3种 c.4种 d.5种。
4.区别乙醛、苯和溴苯,最简单的方法是( )
a.加高锰酸钾溶液后振荡b.与新制的氢氧化铜共热。
c.加蒸馏水后振荡d.加硝酸银溶液后振荡。
5. 丁烷、甲烷、乙醛的混和气体在同温同压下和co2的密度相同,若其中丁烷占总体积的25%,则三种气体的体积比为( )
a. 1:2:5b. 5:2:1 c. 2:5:1 d. 2:1:5
6. 11.2l甲烷、乙烷、甲醛组成的混合气体,完全燃烧15.68lco2(气体体积均在标准状况下测定),混合气体中乙烷的体积百分含量为( )
a.20b.40c.60d.80%
7. 人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪物,历经30多年时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成,它们的结构可表示如下(括号内表示④的结构简式)
以上四种信息素中互为同分异构体的是( )
a. ①和② b. ①和③ c. ③和④ d.②和④
8.有机物a和b分子中都有2个碳原子,室温时a为气体,b为液体,a在催化剂作用下与水反应生成一种含氧化合物c,加氢还原c则生成b,则三种物质是( )
a.a是ch2=ch2, b是ch3cho,c是ch3ch2oh;
b.a是ch2=ch2, b是ch3ch2oh, c是ch3cho;
c.a是ch≡ch, b是ch3ch2oh, c是ch3cho;
d.a是ch3ch2oh, b是ch3-ch3, c是ch≡ch。
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)
9. 现有一由等物质的量的饱和一元醛和酮组成的混合物,当它在氧气中充分燃烧时,0.2mol混合物消耗标准状况下17.
92l氧气,则该混合物中的醛酮分别为:( **:学。
科。网。
a.甲醛、丙醛; b.乙醛、丙酮; c.丙醛、丙酮; d.乙醛、丁酮。
10.下列叙述中,正确的是( )
a.将钠分别加入****和白醋中,前者无明显变化,后者可产生气体;
b.乙醛能发生银镜反应,但不能使溴水褪色;
c.在2hcho+naoh(浓)→hcoona+ch3oh中,hcho既是氧化剂,又是还原剂;
d.等碳原子数的醛和酮一定是同分异构体。
11.将某饱和一元醛和酮的混合物3g跟足量银氨溶液完全反应,可还原出16.2g银。下列说法正确的是( )
a.原混合物中一定含有甲醛 b.原混合物中可能含有乙醛
c.醛与酮的质量比为3︰5 d.醛与酮的物质的量比为3︰5
12. 化合物与naoh溶液,碘水三者混合后可发生如下反应:
3)(黄色)此反应称为碘仿反应,根据上述反应方程式,推断下列物质中能发生碘仿反应的有( )
b. ch3ch2cho c.ch3ch2ch2coch2ch3 d.ch3coch2ch3[**:学#科#网z#x#x#k]
13.橙花醛是一种香料,结构简式为:(ch3)2c=chch2ch2c(ch3)=chcho。下列说法正确的是( )
a.橙花醛是丙烯醛的同系物 b.橙花醛可以发生银镜反应。
c.1mol橙花醛最多可以与2mol氢气发生加成反应 d.橙花醛可以与溴发生加成反应
14.有机物a和b由c、h、o三元素中的两种或三种组成,等物质的量的a和b分别燃烧时,消耗等物质的量的氧气。则a和b的相对分子质量的差值不可能是(n为正整数)( **:学#科#网][**:
学科网zxxk]
a.44n18n c.14n d. 0
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