智能考点三十八 醛和酮
Ⅰ.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。
Ⅱ.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。
Ⅲ.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:
① 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 →(Ni) 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。
⑵ 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(又称福尔马林)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。
②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爆炸。
(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”。
Ⅳ.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