第14章：烃的衍生物

第四讲：乙醛  醛类

高三化学     编号：351063  主编人：李   玏     审核：李   玏

班级           学簇           姓名　　　　　　。

【学习目标】：

１．掌握乙醛的结构、物理性质、化学性质；

2．掌握甲醛的结构、物理性质和化学性质；

3．掌握醛基的结构和性质的关系；

4．掌握银镜反应的原理和醛的其它化学性质及应用。

【知识框架】：

【知识要点】：

一、乙醛：

1．分子式：           结构式：            结构简式：             官能团：          

2．乙醛的物理性质：                                                       

3．乙醛的化学性质

（1）加成反应（碳氧双键上的加成）：                                            

[说明]乙醇在一定的条件下被催化氧化成乙醛，实质是脱去两个氢原子，我们称之为氧化反应，而乙醛与氢气加成是乙醇催化氧化的相反的过程，即还原反应。

（2）氧化反应

(a) 催化氧化：                                                  

(b)银镜反应：向硝酸银溶液中逐滴加入过量的氨水，实验现象为____________________，反应的离子方程式是                                、                       。

再向其中滴入几滴乙醛溶液放在水浴中，实验现象为                            ，

反应的离子方程式是                                           。

据此反应，可应用于__________________________。

(C)与新制的氢氧化铜反应：向盛有NaOH溶液的试管中，逐滴滴入CuSO4溶液，实验现象为_________________ ____，离子方程式为_______                    ____________，

然后加入几滴乙醛，加热至沸腾，实验现象为______                           _________，

发生反应的化学方程式为_________________                     ______，

据此反应，可应用于________________________。

注意：银镜反应和与新制氢氧化铜的反应均必须在碱性条件下进行。

（d)乙醛  被溴水、酸性KMnO4溶液氧化，故   使它们褪色。

4．制备方法归纳：

（1）乙醇氧化法：2CH3CH2OH + O2            CH3CHO + 2H2O

（2）乙炔氧化法：2CH2=CH2 + O2             2CH3CHO

（3）乙烯水化法：CH≡CH ＋ H2O             CH3CHO

二、甲醛：

1．甲醛的分子式_________，结构简式________。

【思考】 （1）从结构上看甲醛与其他醛类，有什么区别？

分析：从结构上看甲醛是H原子与-CHO直接相连，没有烃基，相当于一个分子中有两个醛基。

（2）在甲醛中的两个氢原子有没有区别？

与羰基相连的两个H原子在性质上没有区别，受羰基的影响，两个H原子都非常活泼。

2．甲醛的物理性质：甲醛又叫________，_______色________气味的________体。溶解性_________

福尔马林是质量分数含___________的甲醛水溶液。

3．甲醛的化学性质（写出反应的化学方程式）：

（1）与氢气加成___________________                      ___________、

（2）银镜反应_________________________                    _______、

_____________________________                             ______

（3）与新制得的氢氧化铜溶液反应__________________                       ______、

___________________                                                   _____

（4）与苯酚发生缩聚反应______________________________________________

[注意]（1）反应机理是酚脱去邻位上的两个氢原子，两两相连生成高分子化合物，醛脱氧生成水。

（2）缩聚反应：单体间相互反应而生成高分子化合物，同时还生成（如水、氨等分子）的反应。

【思考】 乙二醇分子间，能否发生缩聚反应，如能发生，试写出反应的化学方程式？

三、醛的同分异构体：以C7H14O

1．官能团位置异构：C7H14O可写成C6H13-CHO，找C6H13-的碳干异构数目，即该C7H14O分子-CHO官能团位置异构数目。2．类别异构：（同碳原子数的醛和酮互为同分异构体）

3．丙酮：（1）．丙酮的分子式C3H6O，结构简式CH3COCH3。酮的通式R1COR2

【思考】 酮与醛在结构上有什么区别？

酮是羰基直接与两个烃基相连，没有与羰基直接相连的氢原子，所以不能发生氧化反应。

（2）．丙酮易挥发、易燃烧，可跟水、乙酸及乙醚等以任意比互溶，能溶解多种有机物，是一种重要的有机溶剂。

（3）．丙酮的化学性质：

写出丙酮与氢气发生加成反应的化学方程式：                                       。

四、醛类的化学通性：

1．与氢气加成：RCHO十H2 

2．银镜反应：RCHO + 2[Ag（NH3）2]+ + 2OH- → RCOO- + NH4+ + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O

3．与新制得的氢氧化铜溶液反应

【典例剖析】：

【例】 (01年全国高考理综xx)   A、B、C、D、E五种芳香化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，有的是xx，有的是香料。它们的结构简式如下所示：

    请回答下列问题：

    （1）这五种化合物中，互为同分异构体的是_______________。

    （2）

    反应①采取了适当措施，使分子中烯键不起反应。

    以上反应式中的W是A～E中的某一化合物，则W是______________。

X是D的同分异构体，X的结构简式是__________          _。反应②属于___________反应（填反应类型名称）。

分析：（1）写出A——E的分子式，即可得出哪些物质互为同分异构体。A—C11H14O2；B—C10H12O2；C—C10H12O2；D—C9H10O2；E—C9H8O；

（2）由W 氧化后得生成物可看出，W应该是由E经银镜反应后再酸化所得的物质，故W应该是E。

因为X是D的同分异构体，又D的分子式为：C9H10O2，与W的氧化产物的分子式相比，D多两个氢原子，故X是由W的氧化产物中的双键与氢气发生加成反应后的产物。

【实战演练】：

（A级）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

（A级）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                         。

（B级）3.由乙炔、乙醛组成的混合气体，经测定，其中的碳的质量分数为72%，则混合气体中氧的质量分数为　　　　　　　　　　（　　）

Ａ．32%    B．22．65%   C．19．56%   Ｄ．14.2% 

（B级）4.有下列有机反应类型：①消去反应；②水解反应；③加聚反应；④加成反应；⑤还原反应；⑥氧化反应。已知：CH2Cl—CH2Cl + 2H2O → CH2OH-CH2OH + 2HCl，以丙醛为原料制取1，2-丙二醇，所需进行的反应类型依次是   （      ）

Ａ．⑥④②①    B．⑤①④②  C．①③②⑤   Ｄ．⑤②④①

（B级）5.某3克一元醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2克银，则该醛为    （   ）

A．甲醛       B．乙醛       C．丙醛        Ｄ．丁醛

（C级）6.以乙烯为初始反应物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)。

已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成.下式中反应的中间产物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧双键打开,分别跟(Ⅱ)中的2-位碳原子和2-位氢原子相连而得.(Ⅲ)是一种3-羟基醛,此醛不稳定,受热即脱水而生成不饱和醛(烯醛):

请运用已学过的知识和上述给出的信息写出由乙烯制正丁醇各步反应的化学方程式(不必写出反应条件).

（C级）7.有机物A、B、C、D、E有如下衍生关系

又知C和E在浓H2SO4作用下加热，得到一种具有果香味的液体，分子式为C6H12O2。试推断A、B、C、D、E各为何物？并写出结构简式。

（D级）8.在含羰基的化合物中，羰基碳原子与两个烃基直接相连时，叫做酮。当两个烃基都是脂肪烃基时，叫脂肪酮；都是芳香烃基时，叫芳香酮；如两个烃基是相互连接的闭合环状结构时，叫环酮。像醛一样，酮也是一类化学性质活泼的化合物，如羰基也能进行加成反应。但酮羰基的活泼性比醛羰基稍差，不能被弱氧化剂氧化。许多酮都是重要的化工原料和优良溶剂，一些脂环酮还是名贵香料。

试回答：（1）写出丙酮与xxx（HCN）反应的化学方程式                      

（2）下列化合物中不能和银氨溶液发生反应的是。

（a）HCHO     （b）HCOOH    （c）    （d）HCOOCH3

（C）有一种名贵香料一一一灵猫香酮 是属于        （多选扣分）

（a）脂肪酮    （b）脂环酮    （c）芳香酮

总结、扩展

1． -CHO是醛的官能团，由于 是不饱和的，可与氢发生加成反应，还原成醇，又由于H原子受羰基的影响，很活泼易氧化，甚至被弱氧化剂如：Cu（OH）2所氧化生成乙酸。

2．从分子组成上看，乙醛比乙醇少两个氢原子，比乙烯少一个氧原子，比乙炔少一分子水，所以在工业上乙醛可以通过乙醇氧化、乙烯氧化、乙炔水化而制备。

3．饱和一元醛的通式：CnH2n+1CHO或CnH2nO，由于醛类物质都含有醛基，它们的性质很相似。如，它们都能被还原成醇，被氧化成羧酸，都能发生银镜反应等。

4．饱和一元醛、酮互为同分异构体，它们具有相同的通式CnH2nO，从分子组成上看比乙烯多一个氧原子，其通式也可以看做CnH2n-2·H2O，它们燃烧时耗氧量与同碳原子的炔烃相同，生成的水与同碳原子数的烯烃相同。

5．甲醛具有饱和一元醛的通性，同时要注意甲醛结构的特殊性，两个氢原子都非常活泼，都能被氧化，最终生成碳酸。

【学后反思】：