选修5第三章烃的含氧衍生物第二节《乙醛、醛类.ppt

8/30/2022 1:22 AM新课标人教版选修五新课标人教版选修五 有机化学基础有机化学基础第三章第三章 烃的含氧衍生物烃的含氧衍生物第二节第二节 醛醛8/30/2022 1:22 AM目录目录第二节第二节 醛醛 一、乙醛一、乙醛乙醛的物理性质乙醛的物理性质乙醛的用途乙醛的用途乙醛的化学性质乙醛的化学性质：1 1、醛类的结构特点和通式、醛类的结构特点和通式2 2、醛的化学通性、醛的化学通性3 3、同分异构体、同分异构体4 4、常见的醛、常见的醛；甲醛甲醛；乙二醛乙二醛 二、醛类二、醛类乙醛的工业制法乙醛的工业制法 加成反应加成反应 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AM H O HCCH H8/30/2022 1:22 AM乙醛是无色、有刺激性气味的液体，密度乙醛是无色、有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点是比水小，沸点是 20.8 20.8，易挥发，易燃烧，易挥发，易燃烧，能和水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶能和水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶 一、乙醛一、乙醛乙醛的物理性质乙醛的物理性质8/30/2022 1:22 AM醛醛基基易加成易加成, , 发生还原反应发生还原反应HCCHHHO=醛醛基基易被氧化易被氧化( (受羰基的影响受羰基的影响) ) 一、乙醛一、乙醛乙醛的化学性质乙醛的化学性质8/30/2022 1:22 AM 一、乙醛一、乙醛 加成反应：加成反应：O=CH3CH + HH CH3CH2OHNiCH3-C-HO+H-HCH3-C-HO-HH8/30/2022 1:22 AM 加成反应：加成反应：O=CH3CH + HH CH3CH2OH催化剂催化剂 有机物有机物得氢得氢或或去氧去氧, 发生发生还原反应还原反应有机物有机物得氧得氧或或去氢去氢, 发生发生氧化反应氧化反应 一、乙醛一、乙醛1 1、加成反应、加成反应8/30/2022 1:22 AM 氧化反应氧化反应催化氧化催化氧化2CH3- -C- -H + O2 2CH3- -C- -OH催化剂催化剂 O=O=乙酸乙酸 一、乙醛一、乙醛8/30/2022 1:22 AM与银氨溶液的反应与银氨溶液的反应 在洁净的试管里加入在洁净的试管里加入1 mL21 mL2的的AgNOAgNO3 3溶液，然后一边摇动试管，一边溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入逐滴滴入2 2的稀氨水，至的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止（这时得到的最初产生的沉淀恰好溶解为止（这时得到的溶液叫做银氨溶液溶液叫做银氨溶液）。再滴入）。再滴入3 3滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。 不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。 Ag+NH3H2OAgOH + NH4+ AgOH+2 NH3H2OAg(NH3)2+OH-+2H2O或或:AgOH+2 NH3H2OAg(NH3)2 OH+2H2O 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AM 银镜反应银镜反应-与银氨溶液的反应与银氨溶液的反应CH3CHO + 2 + 2OH- Ag(NH3)2 +水浴水浴 CH3COO- + NH4+ + 2Ag + 3NH3 + H2O说明说明: : ( 1 ) ( 1 )乙醛被氧化乙醛被氧化( 2 )( 2 )此反应可以用于醛基的检验和测定此反应可以用于醛基的检验和测定CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+ 2Ag +3NH3+H2O 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AMAgOH (Ag2O)做银镜反应的注意几个事项做银镜反应的注意几个事项 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AM与与Cu(OH)2的反应的反应 在试管里加入在试管里加入1010的的NaOH溶液溶液2 mL2 mL，滴入，滴入2 2的的CuSO4溶液溶液4 4滴滴6 6滴，振荡后滴，振荡后加入乙醛溶液加入乙醛溶液0.50.5 mLmL，加热至，加热至沸腾沸腾。 可以看到，溶液中有红色沉淀产生。该红色沉淀是可以看到，溶液中有红色沉淀产生。该红色沉淀是Cu2O，它是由反应中生成的，它是由反应中生成的Cu(OH)2被乙醛还原产生被乙醛还原产生的。的。 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AM乙醛与乙醛与Cu(OH)Cu(OH)2 2的反应的反应Cu2+2OH- = Cu(OH)2(新制新制蓝色絮状蓝色絮状)NaOH 2Cu(OH)2+CH3CHO CH3COOH+Cu2O+2H2O该实验可用于检验醛基的存在该实验可用于检验醛基的存在. .1 1.Cu(OH)2应现配现用；应现配现用；2.2.成功条件：碱性环境成功条件：碱性环境( (碱过量）、碱过量）、加热加热. .乙醛能被乙醛能被溴水溴水和酸性和酸性高锰酸钾高锰酸钾溶液氧化吗？溶液氧化吗？问题问题注意注意8/30/2022 1:22 AM思考：思考：用葡萄糖代替乙醛做与新制的氢氧化用葡萄糖代替乙醛做与新制的氢氧化铜反应的实验也现了砖红色沉淀，该实验结果铜反应的实验也现了砖红色沉淀，该实验结果可说明什么？可说明什么？ 一、乙醛一、乙醛8/30/2022 1:22 AM小小结结氧化氧化还原还原氧化氧化CHO= ，是既有氧化性，又有还原性，是既有氧化性，又有还原性，其氧化还原关系为：其氧化还原关系为：醇醇 醛醛 羧酸羧酸O=CH 氧化氧化(得氧得氧) ，断，断CH键键:Cu2CH3CHO + O2 2CH3COOH 醛还原醛还原(加氢加氢) ，断，断C=O键键:O=RCH + H2 RCH2OH NiO=CH8/30/2022 1:22 AM乙酸乙酸2CH3CHO + O22CH3COOH催化剂催化剂乙醛的用途乙醛的用途 一、乙醛一、乙醛8/30/2022 1:22 AM一、乙醛一、乙醛PdCl2-CuCl2100-110（3 3）乙烯氧化法）乙烯氧化法: :2CH2=CH2+O2 2CH3CHO（1 1）乙醇氧化法：）乙醇氧化法： 2CH3CH2OH+O2 Cu 2CH3CHO+2H2O（2 2）乙炔水化法：）乙炔水化法： +H2O 催化剂催化剂 CH3CHOHCHC乙醛的工业制法乙醛的工业制法: :8/30/2022 1:22 AMHCCOHHHCOHHHCCOHHHCHH甲醛甲醛乙醛乙醛丙醛丙醛COHR醛醛 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM分子里由烃基跟醛基相连而构成的化合物分子里由烃基跟醛基相连而构成的化合物RCHO饱和一元醛的通式：饱和一元醛的通式：CnH2nO （ n1）1 1、醛类的结构特点和通式、醛类的结构特点和通式CnH2n+1CHO 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM（1 1）可以与氢发发生加成）可以与氢发发生加成( (还原还原) )反应反应2 2、醛的化学通性、醛的化学通性（2 2）可以发生氧化反应）可以发生氧化反应醛醛银镜反应银镜反应被新制的氢氧化铜悬浊液氧化被新制的氢氧化铜悬浊液氧化被氧气氧化被氧气氧化使高锰酸钾酸性溶液褪色使高锰酸钾酸性溶液褪色生成醇生成醇 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM（2 2）醛的氧化反应）醛的氧化反应氧化为羧酸氧化为羧酸RCHO + 2Ag(NH3)2+ + 2OHRCOO + NH4+ + 2Ag + 3NH3 + H2ORCHO + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O + 2H2O（1 1）醛的加成反应）醛的加成反应还原成醇还原成醇RCHOH2催化剂催化剂RCH2OH 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM-CHO、Ag、Cu2O的物质的量的关系的物质的量的关系-CHO- 2 Ag121R-CHO R-COOH【O】-CHO-Cu2O1醛在氧化反应中有关计量关系醛在氧化反应中有关计量关系 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM相同碳原子数的相同碳原子数的醛醛、酮酮、互为互为 同分异构体同分异构体.通式：通式：CnH2nO 例例: (1)写出写出C3H6O的链状可能结构简式的链状可能结构简式. (2)写出写出C5H10O表示醛的同分异构体表示醛的同分异构体.提示：提示：醛可看成是醛可看成是醛基取代了烃中的氢原子醛基取代了烃中的氢原子，书写同分异构体时应把醛写在端点书写同分异构体时应把醛写在端点 4种4种 二、醛类二、醛类3 3、同分异构体、同分异构体8/30/2022 1:22 AMC5H10OC4H9CHO 醛可看成醛基取代了烃中的氢原子，书写同分醛可看成醛基取代了烃中的氢原子，书写同分异构体时应把醛写成异构体时应把醛写成 ： R-CHO再判断烃基再判断烃基-R-R有几种同分异构体有几种同分异构体C4H9C4H9-C4H9有有四种四种同分异构体同分异构体想一想：如何写出想一想：如何写出C C5 5H H1010O O表示醛的同分异构体表示醛的同分异构体8/30/2022 1:22 AM乙醛乙醛 是无色、有刺激性气味的液体，比水轻，沸点低，是无色、有刺激性气味的液体，比水轻，沸点低，仅仅20.820.8。易挥发，易燃烧，跟水、乙醇、乙醚、氯仿。易挥发，易燃烧，跟水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。等互溶。甲醛甲醛俗名蚁醛俗名蚁醛，是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，质量分数为易溶于水，质量分数为35354040的的水溶液叫做福水溶液叫做福尔马林尔马林。具有防腐和杀菌能力。具有防腐和杀菌能力。其它的醛其它的醛CHOCHO乙二醛乙二醛CH2 CH CHO丙烯醛丙烯醛CHO苯甲醛苯甲醛4、常见的醛、常见的醛 二、醛类二、醛类8/30/2022 1:22 AM结构：结构： 性质性质 ：与乙醛相似与乙醛相似不同点：不同点： 、常温下甲醛为无色有刺激性气味的气体。、常温下甲醛为无色有刺激性气味的气体。、甲醛中有、甲醛中有2 2个活泼氢可被氧化。个活泼氢可被氧化。COHHCOHHOOH2CO31mol1mol甲醛最多可以甲醛最多可以还原得到多少还原得到多少molAg?molAg?4 4、甲醛、甲醛8/30/2022 1:22 AM甲醛的化学性质甲醛的化学性质从结构从结构: HCH 分析分析O=（注意：（注意：相当于相当于含有含有两个醛基两个醛基的特殊结构）的特殊结构）HCH + 4 2NH4+ + CO3 2- + 6NH3 + 4Ag+ 2H2O Ag(NH3)2 + + 4OH-O=氧化反应氧化反应：8/30/2022 1:22 AMOHO=HCHOHCH2 nn + n + nH2O HCl100酚醛树脂酚醛树脂 缩聚反应缩聚反应: : 单体间除缩合生成一种高分子化合物外单体间除缩合生成一种高分子化合物外, , 还生成一种小分子还生成一种小分子( (如如H H2 2O O、NHNH3 3等等) )化合物化合物. . 加聚反应加聚反应只生成一种高分子化合物只生成一种高分子化合物. .* *缩聚反应缩聚反应：还原反应还原反应：O= HCH + HH CH3OHNi8/30/2022 1:22 AM小节小节第二节第二节 醛醛 一、乙醛一、乙醛乙醛的物理性质乙醛的物理性质乙醛的用途乙醛的用途乙醛的化学性质乙醛的化学性质1 1、醛类的结构特点和通式、醛类的结构特点和通式2 2、醛的化学通性、醛的化学通性3 3、同分异构体、同分异构体4 4、常见的醛、常见的醛；甲醛甲醛；乙二醛乙二醛 二、醛类二、醛类乙醛的工业制法乙醛的工业制法: : 加成反应加成反应 氧化反应氧化反应8/30/2022 1:22 AM醛和酮共同之处是都含羰基（醛和酮共同之处是都含羰基（C OC O） CHORCROR醛醛酮酮 饱和一元酮的组成通式也是饱和一元酮的组成通式也是CnH2nOCnH2nO，最简单的酮是，最简单的酮是R R和和RR都是甲都是甲基的丙酮。基的丙酮。 丙酮没有还原性，不跟银氨溶液起银镜反应。在催化剂存在的条件丙酮没有还原性，不跟银氨溶液起银镜反应。在催化剂存在的条件下，可以跟下，可以跟H H2 2起加成反应还原成醇。起加成反应还原成醇。 丙酮无色液体，有气味，易挥发，易燃烧。可跟水、乙酸、乙醚任丙酮无色液体，有气味，易挥发，易燃烧。可跟水、乙酸、乙醚任意比互溶。是重要的有机溶剂。意比互溶。是重要的有机溶剂。OOHCH3 C CH3 + H2 CH3 CH CH3催化剂催化剂* * 酮（和醛）酮（和醛）8/30/2022 1:22 AM已知烯烃经已知烯烃经O3氧化后，在锌存在下水解可得醛和酮。氧化后，在锌存在下水解可得醛和酮。R1CCHR3R2O3H2O、ZnR1COR2 + R3CHO 现有分子式为现有分子式为C7H14的某烯烃，它与氢气加成反应生的某烯烃，它与氢气加成反应生成成 2,3二甲基戊烷，它经臭氧氧化后在锌存在下水解二甲基戊烷，它经臭氧氧化后在锌存在下水解生成乙醛和一种酮生成乙醛和一种酮 ( RCR)由此推断该有机物的由此推断该有机物的结构简式为结构简式为O* *1 1、烯烃氧化生成醛和酮、烯烃氧化生成醛和酮8/30/2022 1:22 AMCH3CHO CH2CHO CH3CHCHCHOOHHHCH3CHCHCHOH2O 已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。反已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。反应过程如下：应过程如下：RCH2CHO RCHCHO RCH2CHCCHOOHHHRRCH2CHCCHORH2O试以乙醛为原料制取正丁醇（试以乙醛为原料制取正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）H2催化剂催化剂CH3CH2CH2CH2OH* * 2 2、醛的自身加成反应、醛的自身加成反应8/30/2022 1:22 AM、某学生用、某学生用1mol/LCuSO4溶液溶液2mL和和0.5mol/LNaOH溶液溶液4mL混合后加入混合后加入40%的甲醛溶液的甲醛溶液0.5mL，加热到沸腾未见红色沉淀生成。主要原因是，加热到沸腾未见红色沉淀生成。主要原因是（ ）A.甲醛的量太少甲醛的量太少 B. CuSO4的量太少的量太少C.NaOH的量太少的量太少 D.加热时间太短加热时间太短8/30/2022 1:22 AM 、有机物甲能发生银镜反应，甲催化加氢还原成有机、有机物甲能发生银镜反应，甲催化加氢还原成有机物乙，物乙， 1mol乙跟足量的金属钠反应放出标准状况下的乙跟足量的金属钠反应放出标准状况下的A.HOCH2CH2OH B.HOCH2-CH-CH3C.CH3-CH-CH-CH3 D.CH3CH2OHOHOHOH、醛类因被氧化为羧酸，而易使酸性高锰酸钾溶液或溴水醛类因被氧化为羧酸，而易使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色。向乙醛中滴入酸性褪色。向乙醛中滴入酸性KMnO4溶液，可观察到的现象溶液，可观察到的现象是是 现已知柠檬醛的结构式为：现已知柠檬醛的结构式为：CH3-C=CHCH2CH2-C=CH-C-HCH3CH3O若要检验其中的碳碳双键，其实验方法是若要检验其中的碳碳双键，其实验方法是氢气氢气22.4 L，据此推断乙一定不是，据此推断乙一定不是( )溶液由紫色变无色溶液由紫色变无色先加新制的先加新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2使使醛基醛基氧化氧化。然后再用酸性。然后再用酸性KMnOKMnO4 4溶液（或溴水）检验碳碳双键，碳碳双键能使溶液（或溴水）检验碳碳双键，碳碳双键能使酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液（或溴水）褪色溶液（或溴水）褪色8/30/2022 1:22 AM、下列物质中不能发生银镜反应的是下列物质中不能发生银镜反应的是( )A.乙醛乙醛 B.苯酚苯酚 C.酒精酒精 D.葡萄糖葡萄糖、下列混合溶液可以用分液漏斗分离的一组是、下列混合溶液可以用分液漏斗分离的一组是( ) A.乙醛和水乙醛和水 B.乙醛和乙醇乙醛和乙醇 C.甲醛和水甲醛和水 D.苯和水苯和水、3g某醛和足量的银氨溶液反应，结果析出某醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2gAg 则该醛是则该醛是( ) A.甲醛甲醛 B.乙醛乙醛 C.丙醛丙醛 D.丁醛丁醛8/30/2022 1:22 AM2HCHO + NaOH(浓浓) HCOONa + CH3OH属康尼查罗反应属康尼查罗反应,下列说法正确的是下列说法正确的是 A 此反应是氧化还原反应此反应是氧化还原反应 B 甲醛只被氧化成甲酸甲醛只被氧化成甲酸 C 甲醛只被还原成甲醇甲醛只被还原成甲醇 D 甲醛既被氧化成甲醇又被还原为甲酸甲醛既被氧化成甲醇又被还原为甲酸