3.3醛酮的性质 课件 (共55张ppt) 2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3

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3.3醛酮的性质 课件 (共55张ppt) 2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3

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(共55张PPT)
第三节 醛、酮
第三章 烃的衍生物
醛的结构
01
乙醛的化学性质
02
酮的性质
03
天然醛类化合物多见于各类香草,具有特殊的香味,可作为植物香料使用。
肉桂醛
苯甲醛
香草醛
柠檬醛
一锅老汤,百味人生;千年卤肉,百年周到:
周黑鸭的卤味怎么这么香呢!
肉桂醛
柠檬醛
茴香醛
醛的基本信息
一,醛
1.概念:
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:
-CHO
OHC-

-COH 
3.结构:
醛基上的C原子为sp2杂化,醛基上以碳原子为中心的4个原子在同一个平面内。
醛的分类
按烃基种类
按烃基是否饱和
按醛基数目
一元醛:
二元醛:
多元醛:
饱和醛:
不饱和醛:
脂肪醛:
芳香醛:
CHO
CHO
甲醛
OHC-CHO
HCHO
乙二醛
OHC-CH2CHCHO
CHO
CH3CHO
CH2=CH-CHO
饱和一元醛通式:
CnH2nO
脂环醛:
CH2=CH-CHO
5.命名:
(1)一元醛命名时,可根据分子中碳原子的个数命名为“某醛”。
(2)多元醛命名时,在一元醛命名的基础上,在“醛”的前面写清醛基的个数。
H
C
O
H
甲醛
CH2
C
O
H
CH3
丙醛
H
C
O
C
O
H
乙二醛
●习惯性命名
(3)芳香醛命名时,习惯将脂肪醛部分作为母体,将苯环作为取代基。
(4)系统命名法:选含有醛基或羰基的最长碳链为主链,编号从醛基或羰基一端开始,醛基碳原子为1号碳原子。命名时由于醛基一定在1号位,故醛基无需用阿拉伯数字标明位置。
C
O
H
苯甲醛
CH
C
O
H
CH3
CH3
2-甲基丙醛
醛的命名
CH3—CH—CHO
CH3
CH3—CH—CH2—CH3
CHO
2-甲基丙醛
2-甲基丁醛
CH3—CH—CH2—CH-CHO
CH3
C2H5
5 4 3 2 1
1
2 3 4
3 2 1
4-甲基-2-乙基戊醛
醛的同分异构体
C5H10O属于醛的同分异构体有 种,分别写出它们的结构简式。
例题
4
C3H6O 的同分异构体有 种,分别写出它们的结构简式。
7
知识扩展(常见醛)
HCHO
CH3CHO
C
O
H
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。
无色、有刺激性气味的液体,沸点20.8℃,易挥发,密度比水小,能与水、乙醇等互溶。
P70
醛的性质
1、物理性质
醛类除________是气体外,其余醛在通常情况下都为无色液体或固体。
状态:
沸点:
熔沸点随着碳原子数的增加而逐渐升高 。
甲醛
醛基中的O与水、乙醇中的H形成氢键,
不是所有的醛都易溶于水,易溶于有机溶剂
乙醛、苯、CCl4均为无色液体,如何用最简便的方法鉴别?
溶解度:
乙醛的结构微观分析
结构分析
受C==O影响,C—H键极性较强,易断裂
羰基
羰基碳不饱和,C==O易断裂,可发生加成反应
易加成被H2还原为醇(还原反应)
易被氧化成相应羧酸(氧化反应)
氧化性
还原性
2CH3-C-H
+O2
催化剂

O
2、化学性质
1)氧化反应
① 燃烧
② 与O2催化氧化
2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O
点燃
乙醇
氧化
还原
氧化
乙醛
乙酸
2CH3C-O-H
O
工业制乙酸
也能被空气中的氧气氧化
③被弱氧化剂氧化
a. 银镜反应
与 银氨溶液 Ag(NH3)2OH 反应
b. 与新制 Cu(OH)2 反应
1ml 2%
AgNO3
逐滴滴入2%
的稀氨水
至沉淀
恰好溶解
Ⅰ. 配制银氨溶液:
AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3
AgOH+NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O
氢氧化二氨合银
a. 银镜反应
a. 银镜反应
CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH

CH3COONH4 +H2O+2Ag↓+3NH3
管壁上有光亮如镜的银析出
工业制镜 或 热水瓶胆镀银 等
1mol-CHO~ mol Ag
2
现象
应用
定量
乙酸铵
思考
1.为什么银镜反应中起氧化性的为Ag+为什么不直接用AgNO3溶液?
2.如何除去银镜反应中Ag?
3.AgCl+NH3.H2O反应方程式
(1)试管内壁必须洁净(热碱溶液洗,再水洗)
(2)60℃水浴加热,不能用酒精灯直接加热;
(3)加热时不可振荡和摇动试管;
(4)银氨溶液须随配随用,不可久置
(5)氨水不能过量,加到AgOH (Ag2O)沉淀刚好消失
成功关键
(6)实验后,银镜用HNO3浸泡,再用水洗。
1.丙醛与银氨溶液的反应方程式
2.试写出甲醛和足量银氨溶液的反应方程式。
【练习】
b. 与新制 Cu(OH)2 反应
2mL
4~6滴
0.5 mL
CH3CHO+2Cu(OH)2 +NaOH
CH3COONa + Cu2O↓+ 3H2O

有砖红色沉淀
医疗上用于检查 糖尿病 等。
现象
应用
1mol-CHO~ mol Cu2O
1
定量
现配现用
碱过量,加热至沸腾,但时间不宜太长
成功关键
1.试写出 甲醛 和 足量新制Cu(OH)2溶液的反应方程式。
1 mol 甲醛 最多可以还原得到多少 Cu2O?
2.乙二醛与足量新制Cu(OH)2溶液的反应方程式
H-C-H
O
【练习】
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH

Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O
思考
1.醛 能发生银镜反应,能发生银镜反应 属于醛
2.写出葡萄糖与银氨溶液的化学反应方程式
④ 被强氧化剂氧化
CH3CHO + Br2 + H2O →
a. 被溴水氧化(P72页第8题)
醛使 溴水 褪色的原因: ,如何证明 。
醛能使Br2的CCl4溶液褪色吗?
CH3COOH + 2HBr
b. 被酸性KMnO4 / K2Cr2O7 氧化
酸性高锰酸钾溶液褪色
a
加入乙醛溶液
加入乙醛溶液
酸性K2Cr2O7溶液从橙色变为墨绿色
例,请写出甲醛,乙醛,乙二醛与酸性KMnO4反应方程式
例1:C7H5O2Cl能发生银镜反应且属于芳香族化合物的结构有 种,其中核磁共振氢显示的峰面积之比1:2:2的结构简式为 。
②再证明有碳碳双键:在加银氨溶液氧化-CHO后,调pH至酸性再加入溴水,溴水褪色。
如何检验肉桂醛( )中醛基和碳碳双键?
―CH=CH―CHO
①先证明有醛基:加入银氨溶液后,水浴加热有银镜生成或加入新制Cu(OH)2后,加热后有砖红色沉淀生成;
-CH=CH-COONH4
+2Ag(NH3)2OH→
+H2O+2Ag↓+3NH3
-CH=CH-CHO

-CH=CH-COOH
+Br2→
-CHBrCHBr-COOH
-CH=CH-COONa
+2Cu(OH)2+NaOH→
+Cu2O↓+3H2O
-CH=CH-CHO

【练习】
2)加成反应
(酮与醛)
+ H2
Ni

H-C-C-H
H O
H
H-C-C-H
H OH
H H
还原反应
酯基 和 羧基 中的C=O不能与H2发生加成反应
注意
与-CHO加成的物质有:H2、HCN
+ H-CN
Ni

H-C-C-H
H O
H
H-C-C-H
H OH
H CN
不能与X2、HX、H2O进行加成反应
【练习】
写出下列加成反应的化学方程式。
C
HO
+ H2
H-C-C-H
O

O

+ H2
CH2-CH2
OH
OH
CH2OH
Ni

Ni

1:4
1:2
酮的性质
R1和R2均为饱和链烷基时
通式
概念
羰基与两个烃基相连的化合物
官能团
示例
CH3
C
O
CH3
丙酮
R1
C
O
R2
C
O
(酮羰基)
3-羟基丁酮
CH3
CH3
OH
O
CH3
CH3
O
O
丁二酮
[ ]
CO
饱和一元酮
CnH2nO (n≥3)
一、酮的定义
最简单的酮——丙酮
二酮的系统命名法
(1)选主链:选含羰基且最长的碳链做主链;
(2)编位号:从靠近羰基的一端开始编号;
(3)写名称:酮分子中的羰基碳必须标明其位号。
2-丁酮
CH3—C—CH2—CH3
O
三,丙酮的性质
(1)、物理性质
颜色 状态 气味
沸点 溶解性 挥发性 密度
无色
液体
辛辣味(令人愉快的气味)
能与水、乙醇互溶
易挥发
比水小
56.2℃
CH3
C
O
CH3
H
O
H
丙酮羰基上的氧与水分子中的氢形成氢键,增加了丙酮水中的溶解度。
醇分子间存在氢键而酮分子间不能形成氢键,故其沸点低于相应的醇
观察下列物质的沸点,思考丙酮的沸点比正丙醇低的原因
CH3CH2CH2OH
CH3COCH3
丙酮
56.2 ℃
正丙醇
97.4 ℃
(2)、化学性质
醛和酮的性质有许多相似之处,但由于醛、酮羰基所连接的基团不同,它们对羰基的电子效应及空间效应情况各异,加上醛基容易被氧化等因素,所以醛酮在性质上也有一定的差异。
C
O
C
C
C
O
H
极性共价键
易断裂
非极性共价键
不易断裂
1.氧化反应(燃烧)
(1)酮类不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化,但大多数酮能在空气中燃烧。
(2)因此可以用银镜反应或与新制氢氧化铜的反应鉴别醛和酮。
与银氨这样的弱氧化剂反应需要断裂C=O相连的C-H,但酮中只有与C=O相连的C-C键,C-C相对于前者来说要稳定得多,故无法被这样的弱氧化剂氧化
2.加成反应:H2、HCN
C
O
不饱和
1.醛+RMgBr
H2O/H+
H
【加成反应拓展延伸】
2.醛,酮+乙二醇
保护醛基或羰基
3.醛+炔
干燥HCl
4.低聚成六元环状化合物
4.羟醛缩合反应:
醛、酮α-C原子上的H原子(α-H)受到羰基的影响变得比较活泼
R-CH-CH2-CHO
+ H-CH2-CHO
OH
R-C-H
O
稀OH-
Δ
-H2O
R-CH=CHCHO
在稀碱或稀酸的催化作用下,有 a-H 的醛或酮能与另一分子醛或酮发生加成反应,即一分子醛的 α-H 加到另一分子醛的羰基氧原子上,其余部分加到羰基碳原子上,生成 β-羟基醛。生成的 β-羟基醛易脱水,发生脱水的消去反应。
由于加成产物的分子中既有羟基又有醛基,故这一反应称为羟醛缩合反应。
上述反应增长碳链,在有机合成中应用比较广泛。
应用:
——坎尼扎罗反应(歧化反应)
Cannizzaro反应
无α-氢原子的醛与强碱共热时,则其一个分子作为氢的供体,另一个分子作为氢的受体,前者被氧化,后者被还原,发生了分子间的氧化还原反应生成等量的酸和醇的有机歧化反应。
O
H
H
HO-
O
H
O-
OH
H
O
H
O
OH
O
H
2
NaOH
COONa
CH2OH
示例
【小试牛刀】分别写出乙醛与2-甲基丙醛混合发生羟醛缩合反应的产物?
CH3CHO
CH3CHCHO
CH3
CH3CHCHO
CH3
CH3CHO


稀OH-

稀OH-
Δ
-H2O
CH3CH-C-CHO
OH
CH3
CH3
CH3CHCH-CH2CHO
CH3
OH
CH3CHCH=CHCHO
CH3
例:请写出下列的制备流程
5.缩聚反应
1.C10H18O能发生银镜反应且含一个 的六元环结构,
六元环上只有一个取代基 种(不考虑立体异构)
2.分子式为C5H8O2的异构体中含有两个 有 个
(不考虑主体异构)其中核磁振氢谱有两组峰,且峰面积之比为1:3的化合物与足量新制Cu(OH)2的化学方程式
3.将甲醛,乙醛、丙醛三种混合溶液在NaOH溶液中俩分子发生反应,最多可以形成羟基醛的种类有 种,其结构简式为 。
4.乙烯酮(C=C=0)在一定件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应.CH2=C=0+HA→CH3CA=O
(1)CH2=C=0+HCl→
(2)C4H2=c=0+H20→
(3)CH2=C=0+CH3OH→
(4)CH2=C=0+CH3COOH→
5,某饱和一元醛和某饱和一元酮的混合物共6.0g,跟一定量的银氨溶液恰好完全反应后析出32.4银.则在混合物中该醛的质量可能为( ) 黑白
A.1.2 B.2.2g C.4.0g D.4.6g
【归纳总结】
使 溴水 或 酸性KMnO4溶液 褪色的有机物 或 官能团。
C=C
酸性
KMnO4
溴水
-C ≡ C-

-OH
苯的
同系物

-OH
醛基
-CHO
褪色,
氧化反应
褪色
加成反应
不反应
褪色
褪色
取代反应
不反应
氧化反应
萃取分层,
水层褪色
互溶
苯的同系物:与苯环直接相连的C上要有H
醇α-C上有H
1.(2023·石家庄高二月考)α-鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.α-鸢尾酮可与某种酚互为同分异构体B.1 mol α-鸢尾酮最多可与3 mol H2加成
C.α-鸢尾酮能发生银镜反应
D.α-鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为
C
2.正误判断
(1)凡是能发生银镜反应的有机物都含有―CHO;都属于醛类。(  )
(2)1 mol HCHO与足量银氨溶液在水浴加热条件下充分反应;最多生成2 mol Ag。(  )
(3)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2的反应均需在碱性条件下。(  )
(4)欲检验CH2=CHCHO分子中的碳碳双键;可直接加入溴水;观察是否褪色。(  )
×
×

×
3.有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式如图所示。
下列有关有机物A的说法不正确的是( )
A.属于醛类,其分子式为C10H16O
B.能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2发生反应
C.催化加氢时,1 mol A最多消耗2 mol H2
D.加入溴水,可检验A中含有的碳碳双键
D
4.某一元醛发生银镜反应,可得21. 6g Ag,等量的该醛完全燃烧时,可生成5.4g H2O和17.6g CO2,则该醛可能是( )
A. 乙醛(CH3CHO)
B.丙烯醛(CH2=CH―CHO)
C.丙醛(CH3CH2CHO)
D.丁烯醛(CH2=CHCH2CHO)
D

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