3.3.1醛课件 2024-2025学年人教版(2019)高中化学选择性必修3(共38张PPT)

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3.3.1醛课件 2024-2025学年人教版(2019)高中化学选择性必修3(共38张PPT)

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第三章 烃的衍生物
第三节 醛酮(第一课时)
学习目标
1.能基于官能团、化学键的特点分析和推断醛类的化学性质。能描述和分析醛类的重要反应,能书写相应的化学方程式。
2.能通过实验探究乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应及其在醛基检验中的应用。
3.结合生产、生活实际了解醛类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。
视频引入:烃的含氧衍生物----甲醛
自然界的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊的香味,可作为植物香料使用。
生活中的醛
苯甲醛
肉桂醛
一、醛
1.定义:
-CHO
3.饱和一元醛通式:
2.官能团:
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或H—CHO
醛基
CnH2nO (n≥1 )
C
O
H
H
甲醛
C
O
H
CH3
乙醛
C
O
H
CH3CH2
丙醛
C
O
H
R
4.醛的同分异构现象:
除本身的碳架异构外,醛与酮、烯醇、环醇、烯醚、环醚互为同分异构体。如:C3H6O
CH3-CH2-C-H
O
CH3-C-CH3
O
CH2=CH-CH2-OH
-OH
丙醛
环丙醇
丙烯醇
丙酮
思考: C4H9—CHO有几种同分异构体?
—C4H9有4种结构,故C4H9—CHO有4种同分异构体
②从醛基所在的碳开始给主链碳原子编号,醛基所在的碳总是在一号位。
①选择含有醛基的最长碳链为主链。
③写名称时要写明取代基所在的位置和个数。
5.命名:
2,2-二甲基丙醛
2-丙烯醛
2-甲基-2-乙基戊醛
【课堂练习1】下列有机物中,不属于醛类的是( )
B
观看视频:乙醛的球棍模型和比例模型,总结其结构
分子式:
结构式:
结构简式:
核磁共振氢谱:
1.乙醛分子结构:
C2H4O
H
H
H
H
C
C
O
CH3CHO
OHCCH3
比例模型
球棍模型
甲基氢原子
醛基氢原子
官能团:
醛基 —CHO
二、乙醛
乙 醛
颜 色:
气 味:
状 态:
沸 点:
密 度:
溶解性:
无色
刺激性气味
液体
比水小
易溶于水及乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂
2. 乙醛的物理性质
20.8℃
(易挥发)
阅读课本P66,总结乙醛的物理性质
【思考】乙醛为什么易溶于水?随着碳原子数的增多,醛的溶解性如何变化? 乙醛与水分子间存在氢键
随着碳原子数的增多,醛的溶解度渐减小,在水水中微溶或不溶。
思考:乙醛分子中的醛基官能团对乙醛的化学性质起决定性作用,根据醛基的结构,判断乙醛有哪些化学性质?
H—C—C—H
O
H
H
C=O键不饱和,与C=C有相似性
C—H键,极性键,易断裂
醛基中碳氧双键与H2发生加成反应,被H2还原为醇
注意:醛基不能与卤素单质加成,这点与C=C不同,能跟烯烃起加成反应的试剂一般不跟醛起加成反应。
醛基中碳氢键较活泼,能被氧化成相应羧酸
3.乙醛的化学性质:
(1)加成反应(可与HCN、 NH3、RNH2、CH3OH等亲电加成)
①催化加氢反应(也是乙醛的还原反应)
②与HCN加成

【注意】a.乙醛不能与X2、HX、H2O进行加成反应
b.酯基(-COO-)和羧基 (-COOH) 中的C=O不能与H2发生加成反应
在醛基的碳氧双键中,氧原子的电负性较大,碳氧双键中的电子偏向氧原子,使氧原子带部分负电荷,碳原子带部分正电荷,从而使醛基具有较强的极性。乙醛也能和一些极性试剂发生加成反应。
当极性分子与醛基发生加成反应时,带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上,带负电荷的原子或原子团连接在碳原子上。
视频:乙醛与新制的银氨溶液反应
(2)氧化反应
①燃烧
②催化氧化
2CH3CHO+O2     2CH3COOH
催化剂
工业制乙酸
③被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化
5CH3CHO + 2KMnO4 + 3H2SO4 5CH3COOH + 2MnSO4 + 3H2O +K2SO4
CH3CHO+Br2+H2O 2HBr+CH3COOH
乙醛可使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,但不能使溴的四氯化碳溶液褪色
a. 银镜反应
实验现象:
银氨溶液配制
先产生白色沉淀后变澄清,
实验结论:硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有[ Ag (NH3)2] OH (氢氧化二氨合银),它是一种弱氧化剂,能把醛氧化成酸,而Ag+被还原成Ag。
水浴加热
④被银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂氧化
试管内壁出现一层光亮的银镜
相关反应方程式:
AgNO3+NH3·H2O=AgOH ↓+ NH4NO3
AgOH+2 NH3·H2O=[Ag(NH3)2] OH+2H2O
在水浴加热碱性条件下进行,用于检验醛基。工业上制镜或热水瓶胆镀银
实质:CH3CHO CH3COOH 羧酸盐
氧化
碱性条件
口诀记忆:醛基银镜去检验,银镜反应很简单。一水二银三个氨,产物还有羧酸铵。
视频:乙醛与新制的氢氧化铜的反应
b. 与新制Cu(OH)2反应
出现蓝色絮状沉淀
产生砖红色沉淀
新制的Cu(OH)2配制NaOH必须过量
实验现象:
实验结论:新制的Cu(OH)2是—种弱氧化剂,能使乙醛氧化。该反应生成了 砖红色Cu2O沉淀。
相关反应方程式:
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
(砖红色)
在碱性条件下进行,用于检验醛基。医学上检验病人是否患糖尿病。
CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
实质:CH3CHO CH3COOH 羧酸盐
氧化
碱性条件
乙醛的银镜反应实验注意事项
①制备银氨溶液时,试剂滴加顺序不能颠倒,且氨水不能过量;
②银氨溶液必须是新制的(现用现配);
③试管内壁必须洁净,用水浴加热,不能用酒精灯直接加热;
④加热时不能振荡或摇动试管;
⑤可以用稀HNO3清洗做过银镜反应后的试管。
乙醛与新制Cu(OH)2 反应实验注意事项
①氢氧化铜一定要新制 ;
②碱一定要过量;
③加热至沸腾,但温度不能过高
小结:
CH≡CH + H2O
催化剂

CH3-CHO
2CH2=CH2 + O2
催化剂
2CH3-CHO
加热加压
2CH3CH2OH + O2 + 2H2O
2CH3-CHO
催化剂

乙醇氧化法:
乙炔水化法:
乙烯氧化法:
4、乙醛的工业制法
随“醇”潜入液
如何制备“醛”?
【课堂练习2】下列反应中属于有机物被还原的是( )
A、乙醛发生银镜反应
B、新制的氢氧化铜与乙醛反应
C、乙醛加氢制乙醇
D、乙醛制乙酸
C
【课堂练习3】某有机化合物X,经过如图变化后可在一定条件下得到乙酸乙酯。则有机物X是( )
A.C2H5OH
B.C2H4
C.CH3CHO D.CH3COOH
C
【课堂练习4】使用哪组试剂可鉴别在不同试剂瓶内的己烯、甲苯和丙醛( )
A.酸性KMnO4溶液和溴的CCl4溶液
B.银氨溶液和溴的CCl4溶液
C.FeCl3溶液和银氨溶液
D.银氨溶液和酸性KMnO4溶液
B
三、醛类
1.最简单的醛——甲醛(又称蚁醛)
无色、有强烈刺激性气味气体(沸点:-19.5℃),易溶于水和有机
溶剂,有毒。
常温下,烃的含氧衍生物中唯一的气态物质.
(2)物理性质:
分子式:
CH2O
结构式:
结构简式:
HCHO
空间构型:
平面三角形(4个原子共面)
(1)分子结构:
H C H
O
福尔马林:
质量分数为35%~40%的甲醛水溶液(混合物)具有防腐和杀菌能力。
(3)用途:
(4)危害:
②重要的有机合成原料:制药,香料,燃料、合成酚醛树脂。
①甲醛的水溶液(福尔马林)可用于消毒和浸制标本
为求延长保质期 不良奸商竟然给冰鲜鱼浸甲醛保鲜,食用甲醛过量会休克和致癌。
新装修的房子,甲醛超标易诱发儿童白血病
吊兰
绿萝
袖珍椰子
白掌
室内去除甲醛植物高手
生活小能手:
(5)化学性质:
具有醛的通性
特殊点:
甲醛中相当于有2个―CHO可被氧化
H―C―H
O=
H―C―O―H
O=
[O]
[H2CO3]
甲醛的化学性质
③能起银镜反应,能与新制的氢氧化铜反应
①能被还原成甲醇
②能被氧化成甲酸(HCOOH)或碳酸
④能使酸性高锰酸钾、溴水褪色
H―O―C―O―H
O=
[O]
甲酸
HCHO+2Ag(NH3)2OH HCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

HCHO+2Cu(OH)2+NaOH HCOONa+Cu2O↓+3H2O

HCHO+4Ag(NH3)2OH (NH3)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O

1mol甲醛发生银镜反应时最多可生成4molAg。
④甲醛与新制氢氧化铜反应
HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O

1mol甲醛与新制的氢氧化铜反应最多可生成2molCu2O
③甲醛发生银镜反应
+H ─ H
催化剂

CH3─ OH
①甲醛发生加氢还原反应
+O2
催化剂

碳酸
CO2+H2O
②甲醛与氧气反应
酚醛缩聚反应
n
+nHCHO
(水浴加热)
催化剂
OH
〔 〕
n
+(n―1)H2O
OH
CH2
H
OH
酚醛树脂
⑤与苯酚反应
+HCHO
OH
再缩聚
2.最简单的芳香醛——苯甲醛(俗称苦杏仁油)
(1)组成和结构:
分子式:C7H6O
结构简式:
(2)物理性质:
最简单的芳香醛,是一种有苦杏仁气味的无色液体。
(3)用途:
苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。
(4)化学性质:
①加成反应(还原反应):与H2、HCN反应;
②氧化反应:
I、燃烧
II、被高锰酸钾、溴水等强氧化剂氧化
III、被银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂氧化
杏仁中含苯甲醛
【思考与讨论】
(1)由丙醛如何得到1﹣丙醇或丙酸?
(2)苯甲醛在空气中久置,在容器内壁会出现苯甲酸的结晶,这是为什么?
CH3CH2CHO+H2
CH3CH2CH2OH
催化剂
2CH3CH2CHO+O2
2CH3CH2COOH
催化剂

+O2
CHO
2
COOH
2
苯甲醛中醛基受到苯环的影响,导致C―H键极性增强,易被空气中的O2氧化为羧基。
【小结】含醛基类化合物的有关规律方法:
(1)醛的氧化与还原规律:
R-CH2OH
R-CHO
R-CHOOH
催化氧化(O2)
氧化
还原(H2)
伯醇
(2)相关定量计算:
一元醛发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2反应,量的关系如下:

羧酸
LiAlH4(强还原剂)
(3) 醛基的检验方法:
①与新制的银氨溶液反应有光亮的银镜生成
②与新制的氢氧化铜共热煮沸有砖红色沉淀生成
【课堂练习5】自然界中的许多植物中含有醛,例如桂皮含肉桂醛( ),下列说法错误的是(  )
A.肉桂醛和苯甲醛互为同系物
B.肉桂醛能发生加成反应和加聚反应
C.1 mol肉桂醛分子在一定条件下最多与5 mol氢气加成
D.可用新制氢氧化铜检验肉桂醛分子中的含氧官能团
A
【课堂练习5】肉桂醛( )工业上可通过苯甲醛与乙醛反应进行制备:
上述反应主要经历了加成和消去的过程,写出反应的化学方程式
+ CH3CHO
NaOH溶液

+ H2O

NaOH溶液

+ H2O
NaOH溶液

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。
【课堂练习6】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

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