醛酮課件高二化學(xué)人教版選擇性必修3

第三節(jié)

醛

酮

第三章

烴的衍生物鹵代烴醇酚醛酮羧酸羧酸衍生物有機合成湖北省利川市第一中學(xué)新房裝修，甲醛超標易誘發(fā)血液病甲醛有毒，如果用它來浸泡水產(chǎn)，可以固定海鮮、河鮮形態(tài)，保持魚類色澤，水發(fā)魷魚全部含甲醛，食用過量會休克和致癌

35～40％的甲醛水溶液叫做福爾馬林。具有殺菌、防腐性能。可用于消毒和制作生物標本身邊的化學(xué)檸檬醛蜜蜂傳遞警戒信息的激素含有的2-庚酮2—庚酮肉桂醛苯甲醛醛：羰基碳原子分別與氫原子和烴基（或氫原子）相連。

官能團是醛基（或—CHO）。醛和酮都是分子中含有羰基（）的化合物。酮：與羰基碳原子相連的兩個基團均為烴基，烴基可以相同也可以不同。官能團是酮羰基（）。?C?OO=—C—H飽和一元醛的通式：CnH2nOCH3CH2CHOO=—C—CH3

CH3

CO飽和一元酮的通式：分子中碳原子數(shù)相同的飽和一元醛和飽和一元酮互為同分異構(gòu)體。CnH2n+1CHO(n≥0)或

CnH2nO(n

≥1)醛和酮的命名1.選取分子中連有醛基或酮羰基的最長碳鏈作為主鏈，按照主鏈所含碳原子數(shù)稱為“某醛”或“某酮”。2.從醛基開始或距離酮羰基最近的一端給主鏈碳原子編號。3.在“某醛”或“某酮”之前加上取代基的位次號和名稱。OCH3—CH2—C—CH2—CH33-戊酮CH3—CH—CH2—CHOCH33-甲基丁醛1、乙醛的物理性質(zhì)一、乙醛顏色狀態(tài)氣味密度沸點溶解性無色液態(tài)刺激性氣味比水小沸點℃(易揮發(fā))與水、乙醇等互溶2、乙醛的分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式分子式核磁共振氫譜結(jié)構(gòu)簡式球棍模型C2H4OH?C?C?HHHOCH3?C?HO或CH3CHOδ+δ-HHCHH

雜化，鍵角

。至少

個原子共面，最多

個原子共面.在醛基的碳氧雙鍵中，由于氧原子的電負性較大，碳氧雙鍵中的電子偏向氧原子，使氧原子帶部分負電荷，碳原子帶部分正電荷，從而使醛基具有較強的極性。sp2約為120°45δ+δ-不飽和，加成反應(yīng)C—H鍵極性強。易斷裂而被氧化為羧基OCHO=，氧化反應(yīng)3、乙醛的化學(xué)性質(zhì)(催化加氫又稱為還原反應(yīng))①催化加氫：（條件為催化劑、加熱）CH3CH2OH【注意】①乙醛不能與X2、HX、H2O進行加成反應(yīng)②酯基(-COO-)和羧基(-COOH)中的C＝O不能與H2發(fā)生加成反應(yīng)還能與一些極性試劑(H?CN、

NH3、R?NH2、CH3O?H等)發(fā)生加成反應(yīng)。1）加成反應(yīng)δ+δ-＋H—CN→—C—CNOHα-羥基腈②與HCN加成：應(yīng)用：醛與氫氰酸加成，在有機合成中可以用來增長碳鏈。CH3─C─HOδ＋δ?＋H─CN→δ?δ＋CH3─CH─CNOH2-羥基丙腈③與NH3、RNH2(胺)加成：COHCH3+H—NH2δ-δ+δ-δ+COHHCH3NH21-羥基乙胺④與醇類加成：COHCH3+H—NHCH3δ-δ+δ-δ+COHHCH3NHCH3COHCH3+H—OCH2CH3δ-δ+δ-δ+COHHCH3OCH2CH3當極性分子與醛基發(fā)生加成反應(yīng)時，帶正電荷的原子或原子團連接在氧原子上，帶負電荷的原子或原子團連接在碳原子上。2）氧化反應(yīng)①燃燒②催化氧化2CH3CHO＋O22CH3COOH催化劑工業(yè)上就是利用這個反應(yīng)制取乙酸。

③被酸性高錳酸鉀溶液等強氧化劑氧化5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4

5CH3COOH+2MnSO4+3H2O+K2SO4CH3CHO+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.銀鏡反應(yīng)實驗現(xiàn)象：銀氨溶液的配制先產(chǎn)生白色沉淀后變澄清實驗結(jié)論：硝酸銀與氨水生成的銀氨溶液中含有[Ag(NH3)2]OH(氫氧化二氨合銀)，它是一種弱氧化劑，能把醛氧化成酸，而Ag+被還原成Ag。水浴加熱

④被銀氨溶液、新制氫氧化銅等弱氧化劑氧化試管內(nèi)壁出現(xiàn)一層光亮的銀鏡相關(guān)反應(yīng)方程式：

AgNO3+NH3·H2O＝AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O＝[Ag(NH3)2]

OH+2H2O在水浴加熱堿性條件下進行，用于檢驗醛基。工業(yè)上制鏡或熱水瓶膽鍍銀實質(zhì)：CH3CHOCH3COOH羧酸鹽氧化堿性條件配平口訣：一水二銀三氨銀鏡反應(yīng)實驗注意事項：①制備銀氨溶液時，試劑滴加順序不能顛倒，且氨水不能過量；②銀氨溶液必須是新制的（現(xiàn)用現(xiàn)配）；③試管內(nèi)壁必須潔凈，用水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱；④加熱時不能振蕩或搖動試管；⑤可以用稀HNO3清洗做過銀鏡反應(yīng)后的試管。b.與新制Cu(OH)2反應(yīng)出現(xiàn)藍色絮狀沉淀產(chǎn)生磚紅色沉淀新制的Cu(OH)2配制NaOH必須過量實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：新制的Cu(OH)2是—種弱氧化劑，能使乙醛氧化。該反應(yīng)生成了

磚紅色Cu2O沉淀。相關(guān)反應(yīng)方程式：2NaOH+CuSO4

=Cu(OH)2↓+Na2SO4

（磚紅色）在堿性條件下進行，用于檢驗醛基。醫(yī)學(xué)上檢驗病人是否患糖尿病。CH3CHO＋2Cu(OH)2CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2OCH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O實質(zhì)：CH3CHOCH3COOH羧酸鹽氧化堿性條件①氫氧化銅一定要新制;②堿一定要過量；③加熱至沸騰，但溫度不能過高與新制Cu(OH)2反應(yīng)實驗注意事項：醇、乙醛和乙酸三者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，結(jié)合具體反應(yīng)和三者的分子結(jié)構(gòu)、官能團的變化情況，談?wù)動袡C反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的特點?！舅伎寂c討論】乙醛既有氧化性又有還原性氧化反應(yīng)：失氫或得氧還原反應(yīng)：得氫或失氧CH≡CH+H2O催化劑△CH3-CHO2CH2＝CH2+O2催化劑2CH3-CHO加熱加壓2CH3CH2OH+O2+2H2O2CH3-CHO催化劑△乙醇氧化法：乙炔水化法：乙烯氧化法：4、乙醛的工業(yè)制法1、甲醛二、醛類1）分子結(jié)構(gòu)分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式球棍模型CH2OH:C:H::OH?C?HOHCHO甲醛分子中相當于含有兩個醛基4個原子共平面2）物理性質(zhì)：無色、有強烈刺激性氣味的氣體（常溫下，烴的含氧衍生物中唯一的氣態(tài)物質(zhì)），易溶于水3)化學(xué)性質(zhì):

具有醛的通性特殊點：H—C—HO=甲醛中相當于有2個-CHO可被氧化。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)加成反應(yīng)H—C—HO=H—C-O-HO=[O][H2CO3]甲醛的化學(xué)性質(zhì)③能起銀鏡反應(yīng)，能與新制的氫氧化銅反應(yīng)①能被還原成甲醇②能被氧化成甲酸(HCOOH)或碳酸④能使酸性高錳酸鉀、溴水褪色H-O-C-O-HO=[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甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)時最多可生成4molAg。②甲醛與新制氫氧化銅反應(yīng)HCHO

+

4Cu(OH)2+2NaOH

Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O△1mol甲醛與新制的氫氧化銅反應(yīng)最多可生成2molCu2O①甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)酚醛縮聚反應(yīng)n+nHCHO(水浴加熱)催化劑OH〔〕n＋(n-1)H2OOHCH2HOH酚醛樹脂④與苯酚反應(yīng):+HCHOOH再縮聚③加成反應(yīng)：HCHO＋H2

CH3OH催化劑△2、苯甲醛（俗稱苦杏仁油）1）組成和結(jié)構(gòu)：分子式：C6H7O結(jié)構(gòu)簡式：2）物理性質(zhì)：最簡單的芳香醛，是一種有苦杏仁氣味的無色液體3）用途：苯甲醛是制造染料、香料及藥物的重要原料。4）化學(xué)性質(zhì)：①加成反應(yīng)（還原反應(yīng)）：與H2、HCN反應(yīng)；②氧化反應(yīng)：I、燃燒II、被高錳酸鉀、溴水等強氧化劑氧化III、被銀氨溶液、新制氫氧化銅等若氧化劑氧化杏仁中含苯甲醛【課堂練習(xí)1】寫出下列反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式?CHO＋H2催化劑??CHO＋O2催化劑??CHO＋

Ag(NH3)2OH??CHO＋

Cu(OH)2?【思考與討論】

(1)由丙醛如何得到1﹣丙醇或丙酸？(2)苯甲醛在空氣中久置，在容器內(nèi)壁會出現(xiàn)苯甲酸的結(jié)晶，這是為什么？CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH催化劑2CH3CH2CHO+O22CH3CH2COOH催化劑△+O2CHO2COOH2苯甲醛中醛基受到苯環(huán)的影響，導(dǎo)致C一H鍵極性增強，易被空氣中的O2氧化為羧基。②再證明有碳碳雙鍵：在加銀氨溶液氧化-CHO后，調(diào)pH至酸性再加入溴水，溴水褪色?！菊n堂練習(xí)2】如何檢驗肉桂醛()中醛基和碳碳雙鍵？-CH＝CH-CHO①先證明有醛基：加入銀氨溶液后，水浴加熱有銀鏡生成或加入新制Cu(OH)2后，加熱后有磚紅色沉淀生成，-CH＝CH-COONH4+2Ag(NH3)2OH→+2Ag↓+3NH3+H2O-CH＝CH-CHO△-CH＝CH-COOH+Br2→-CHBrCHBr-COOH-CH＝CH-COONa+2Cu(OH)2+NaOH→+Cu2O↓+3H2O-CH＝CH-CHO△三、酮1、常見的酮：丙酮分子式用途沸點結(jié)構(gòu)簡式顏色狀態(tài)揮發(fā)性溶解性C3H6O無色透明液體oC易揮發(fā)CH3CCH3O能與水乙醇等互溶化學(xué)纖維、生產(chǎn)有機玻璃、農(nóng)藥和涂料等2、酮的化學(xué)性質(zhì)1)加成反應(yīng)：能與H2、HCN、NH3、甲醇等發(fā)生加成反應(yīng)C＝O(R1)(R2)δ?δ＋＋H?CN、H?NH2、CH3O?Hδ?δ?δ?δ＋δ＋δ＋2)氧化反應(yīng)：酮中的羰基直接與兩個烴基相連，沒有與羰基直接相連的氫原子，因此酮不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能與新制的氫氧化銅反應(yīng)，但大多數(shù)酮能在空氣中燃燒。CO=CH3CH3+H2Ni?CHOHCH3CH3COCH3CH3+H—CNδ-δ+δ-δ+COHCH3CNCH3COCH3CH3+H—OCH2CH3δ-δ+δ-δ+COHCH3OCH2CH3CH3【思考與討論】丙酮是丙醛的同分異構(gòu)體嗎？它們有哪些性質(zhì)差異？可采用哪些方法鑒別它們？丙酮與丙醛分子式均為C3H6O，兩者互為同分異構(gòu)體。①銀氨溶液或新制的Cu(OH)2鑒別；②核磁共振氫譜和紅外光譜法?！菊n堂練習(xí)3】分子式為C5H10O，且結(jié)構(gòu)中含有

的有機物共有()

A．4種

B．5種

C．6種

D．7種DO=—C—醛類：C4H9—CHO酮類：CH3COC3H7C2H5COC2H5方法一：基元法CnH2nO→

官能團異構(gòu)（飽和一元醛、酮）C4H9—有4種C3H7—有2種方法二：插入法①②③④②③④⑤⑥⑦⑤⑥⑦H—C—C—C—CHH—C—C—CCH【課堂練習(xí)4】分子式為C8H8O的芳香族化合物，符合下列要求的結(jié)構(gòu)有哪些?醛類：酮類：烯醇（酚）：-OH-CH＝CH2

鄰、間、對3種-CH3

-CHO鄰、間、對3種

醛與酮、烯醇、烯醚、環(huán)醇、環(huán)醚互為同分異構(gòu)體

O-C-CH3

-CH2-CHO【課堂練習(xí)5】(課本P73T9)：桂皮中含有的肉桂醛（

）是一種食用香料，廣泛用于牙膏、洗滌劑、糖果和調(diào)味品中。工業(yè)上可通過苯甲醛與乙醛反應(yīng)進行制備：-CH＝CH-CHO-CHO+CH3CHONaOH溶液

△-CH＝CH-CHO+H2O上述反應(yīng)主要經(jīng)歷了加成和消去的過程，請嘗試寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式。-C-H=O+CH3CHONaOH溶液

△-CH-CH2CHO|OH-CH-CH2CHO|OH△-CH＝CH-CHO+H2O【拓展延伸】1.羥醛縮合反應(yīng)

醛、酮α-C原子上的H原子(α-H)受到羰基的影響變得比較活潑R-CH-CH2-CHO+H-CH2-CHOOHR-C-HO稀OH-

Δ-H2OR-CH=CHCHO在稀堿或稀酸的催化作用下，有a-H的醛或酮能與另一分子醛或酮發(fā)生加成反應(yīng)，即一分子醛的a-H加到另一