高中化学选择性必修三 第3章 第3节 醛　酮 讲义

1、第三章 烃的衍生物第三节醛酮学习导航1.通过醛基中原子成键情况的分析，了解醛类的结构特点，理解乙醛的化学性质与醛基的关系，学会醛基的检验方法。2.了解甲醛对环境和健康的影响，关注有机化合物安全使用的问题。教学过程一、乙醛的性质1醛的概念及结构特点醛是由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物。醛类官能团的结构简式是CHO，饱和一元醛的通式为CnH2nO(n1)或CnH2n1CHO。2乙醛的结构与物理性质3乙醛的化学性质(1)加成反应催化加氢(还原反应)乙醛中的碳氧双键和烯烃中的碳碳双键性质类似，也能与氢气发生加成反应，化学方程式为CH3CHOH2eq o(,sup11(催化剂),sdo4()C

2、H3CH2OH。与HCN加成在醛基的碳氧双键中，由于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。乙醛能和一些极性试剂例如氰化氢(HCN)发生加成反应：HCN(2-羟基丙腈)。(2)氧化反应可燃性乙醛燃烧的化学方程式：2CH3CHO5O2eq o(,sup7(点燃)4CO24H2O。催化氧化乙醛在一定温度和催化剂作用下，能被氧气氧化为乙酸的化学方程式：O2eq o(,sup11(催化剂),sdo4() 。与银氨溶液反应实验操作实验现象向A中滴加氨水，现象为先产生白色沉淀后变澄清，加入乙醛，水浴加热一段时间后，试管内壁出现一层

3、光亮的银镜有关反应的化学方程式A中：AgNO3NH3H2O=AgOH(白色)NH4NO3，AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O；C中：CH3CHO2Ag(NH3)2OHeq o(,sup7()2AgCH3COONH43NH3H2O与新制氢氧化铜反应实验操作实验现象A中溶液出现蓝色絮状沉淀，滴入乙醛，加热至沸腾后，C中溶液有砖红色沉淀产生有关反应的化学方程式A中：2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4；C中：CH3CHO2Cu(OH)2NaOHeq o(,sup7()CH3COONaCu2O3H2O乙醛能被酸性高锰酸钾溶液、溴水等强氧化剂氧化。【归纳总结】1醛与弱氧化剂

4、发生化学反应的注意事项(1)银镜反应试管内壁必须洁净；银氨溶液随用随配，不可久置；水浴加热，不可用酒精灯直接加热；醛用量不宜太多；不可搅拌、振荡。(2)与新制的Cu(OH)2反应Cu(OH)2必须用新配制的；配制Cu(OH)2时，所用NaOH必须过量；反应液必须直接加热煮沸。2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的有机物官能团试剂碳碳双键碳碳三键苯的同系物醇酚醛溴水酸性KMnO4溶液注：“”代表能褪色，“”代表不能褪色。二、醛的结构与常见的醛1常见的醛(1)甲醛：又名蚁醛，是结构最简单的醛，结构简式为HCHO。通常状况下是一种无色有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。它的水溶液又称福尔马林，具有杀菌、防

5、腐性能，可用于消毒和制作生物标本。结构特点甲醛的分子式为CH2O，其分子可以看成含两个醛基，如图：甲醛氧化反应的特殊性甲醛发生氧化反应时，可理解为eq o(,sup7(氧化) eq o(,sup7(氧化)。所以，甲醛分子中相当于有2个CHO，当与足量的银氨溶液或新制的Cu(OH)2作用时，可存在如下量的关系：1 mol HCHO4 mol Ag；1 mol HCHO4 mol Cu(OH)22 mol Cu2O。(2)苯甲醛苯甲醛是最简单的芳香醛，俗称苦杏仁油，是一种有苦杏仁气味的无色液体。苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。2醛的化学通性(1)醛可被氧化为羧酸，也可被氢气还原为醇，因此醛

6、既有氧化性，又有还原性，其氧化、还原的关系为RCH2OHeq o(,sup11(氧化),sdo4(还原)eq o(,sup7(氧化)。(2)有机物的氧化、还原反应氧化反应：有机物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应，即加氧去氢。还原反应：有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应，即加氢去氧。醛基的检验：在洁净的试管中加入新制银氨溶液和少量试样后，水浴加热，有银镜生成，或在洁净的试管中加入少量试样和新制的Cu(OH)2，加热煮沸，有砖红色沉淀生成。【归纳总结】(1)醛的官能团为CHO，不能写作COH。(2)分子中相当于有两个醛基，与银氨溶液反应，1 mol该分子生成4 mol Ag。(3)能发生银

7、镜反应的物质不一定为醛，如、等均能发生银镜反应。三、酮的结构与性质1酮的概念和结构特点2丙酮(1)丙酮是最简单的酮类化合物，结构简式为：。(2)丙酮的物理性质常温下丙酮是无色透明液体，沸点56.2 ，易挥发，能与水、乙醇等互溶。(3)丙酮的化学性质不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化，但能催化加氢生成醇。反应的化学方程式：H2eq o(,sup11(催化剂),sdo4()。【归纳总结】醛和酮的区别与联系醛酮官能团醛基：酮羰基：官能团位置碳链末端(最简单的醛是甲醛)碳链中间(最简单的酮是丙酮)结构通式(R为烃基或氢原子)(R、R均为烃基)联系碳原子数相同的饱和一元脂肪醛和饱和一元脂肪酮互

8、为同分异构体课时训练1下列化合物中，不易燃烧的是A乙醚B丙酮C聚氯乙烯D四氯化碳2实验安全是顺利进行实验及避免伤害和事故的保障，下列做法错误的是A银氨溶液应现用现配，不能留存B剩余的废液不能随便倒入下水道，应倒入废液缸或教师指定的容器中C易燃、易爆药品应与强氧化性的物质分开放置D若碱溶液粘到皮肤上，先用较多的水冲洗，再涂上溶液3下列实验操作正确的是A配制氢氧化铜悬浊液时，需在3mL5%NaOH溶液中滴入34滴2%CuSO4溶液B配制银氨溶液时，需将2%的硝酸银溶液逐滴加入到2%的稀氨水C实验室制备硝基苯时，温度计插入反应溶液中，并控制温度在5060之间D苯酚对皮肤有腐蚀性，若粘在皮肤上，要用氢

9、氧化钠溶液来洗4某有机物的结构简式如图所示，下列说法不正确的是A所有碳原子都有可能共平面B此有机物存在顺反异构体Cl mol此有机物最多能与2 mol Br2发生反应D能发生还原反应和取代反应5下列说法正确的是A对苯二酚()属于芳香烃，其苯环上一氯代物只有1种B甲醛对人体有害，不能用甲醛溶液浸泡食品、种子杀菌消毒C甲烷可被氧化生成CO和H2，进而合成甲醇用作汽车发动机燃料D甲醛的谱仅一个峰能证明它是平面结构6以下实验能获得成功的是A为除去苯中少量的苯酚,可加入足量浓溴水后过滤B用新制氢氧化铜鉴别甲酸、乙醛和乙酸三种物质C配制银氨溶液时,需将2%的硝酸银溶液逐滴加入到2%的稀氨水D向丙烯醛(CH

10、2=CH-CHO)中滴入溴水,若颜色褪去,就证明结构中有碳碳双键7下列关于分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是A属于酯类的有4种B属于羧酸类的有3种C存在分子中含有六元环的同分异构体D既含有羟基又含有醛基的有5种8苯乙酮既可用于制香皂和香烟，也可用作纤维素脂和树脂等的溶剂。实验室以苯和乙酐为原料制备苯乙酮：+CH3COOH，制备过程中还有等副反应发生，实验装置见下图，相关物质的沸点见下表。物质苯苯乙酮乙酸乙酐沸点/80.1202117.9139.8实验步骤如下：步骤1：在三颈烧瓶中按一定配比将苯和研碎的无水氯化铝粉末充分混合后，在搅拌下缓慢滴加乙酐。乙酐滴加完后，升温至

11、7080，保温反应一段时间，冷却。步骤2：冷却后将反应物倒入含盐酸的冰水中，然后分出苯层。苯层依次用水、5%氢氧化钠溶液和水洗涤。步骤3：向洗涤的有机相中加入适量无水固体，放置一段时间后进行分离步骤4：常压蒸馏有机相，且收集相应馏分。回答下列问题：(1)步骤4中常压蒸馏有机相，且收集相应馏分，用到下列仪器的名称是_。(2)锥形瓶中的导管不插入液面以下的原因是_。(3)实验装置中冷凝管的主要作用是_，干燥管的作用是_。(4)乙酐滴加完后，升温至7080的目的是_(答出两点)。(5)步骤2中用5%氢氧化钠溶液洗涤的目的是_。(6)步骤3中加入无水固体的作用是_，分离操作的名称是_。答案解析1D【详

12、解】大多数有机物都能燃烧，如烃、烃的含氧衍生物（乙醇、乙醚、丙酮等）、部分卤代烃等，极个别有机物不能燃烧，如CCl4，故答案选D。2D【详解】A银氨溶液不能长期存放，生成易爆的叠氮化银(AgN3)、氮化银(Ag3N)、亚氨基化银(Ag2NH)等物质，A正确；B对化学实验剩余药品，要做到“三不一要”：不放回原瓶；不随丢弃；不拿出实验室；要放入指定容器，防止污染环境，造成安全事故，B正确； C易燃、易爆药品与有强氧化性的物质易发生反应而发生燃烧或爆炸，要分开放置并远离火源，C正确；D若碱溶液粘到皮肤上，先用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液中和残余的碱溶液，D错误；故答案为：D。3A【详解】A配制氢氧化

13、铜悬浊液时，NaOH溶液要过量，保证溶液呈碱性，需在3mL5%NaOH溶液中滴入34滴2%CuSO4溶液，A正确；B配制银氨溶液时，将稀氨水慢慢滴加到硝酸银溶液中，至产生的沉淀刚好溶解为止，B错误；C制取硝基苯时，需要采用水浴加热，温度计的水银球应该插入水浴中，C错误；DNaOH具有强烈的腐蚀性，苯酚易溶于酒精，应立即用酒精擦洗，D错误；综上所述答案为A。4C【详解】A苯、碳碳双键和羰基是平面结构，故所有碳原子都有可能共平面，A正确；B 碳碳双键上，每个碳原子连有不同基团时存在顺反异构，则此有机物存在顺反异构体，B正确；C 酚可以和溴水发生取代反应、碳碳双键可以和溴发生加成反应，l mol此有

14、机物最多能与3 mol Br2发生反应，C不正确；D含羰基、碳碳双键和苯环均可与氢气发生还原反应、含酚羟基可以发生取代反应，D正确；答案选C。5C【详解】A 对苯二酚()属于烃的衍生物，其苯环上一氯代物只有1种，故A错误；B 甲醛对人体有害，不能用甲醛溶液浸泡食品，但可以浸泡种子杀菌消毒，故B错误；C 甲烷可被氧化生成CO和H2，CH 4 (g) O 2 (g)CO(g)2H 2 (g)，进而合成甲醇用作汽车发动机燃料，CO+2H2 CH3OH，故C正确；D 甲醛的谱仅一个峰只能证明两个氢对称，不能证明它是平面结构，故D错误；故选C。6B【详解】A溴、三溴苯酚均易溶于苯，引入新杂质，不能除杂，

15、应选NaOH溶液、分液，故A错误；B加入新制Cu(OH)2悬浊液，乙醇不反应，乙醛在加热时生成砖红色沉淀，乙酸和氢氧化铜发生中和反应，氢氧化铜溶解，现象不同，所以可以鉴别，故B正确；C试剂加入顺序错误，应键氨水滴加到硝酸银溶液中，当沉淀恰好溶解时停止滴加氨水，故C错误；D双键、-CHO均能被高锰酸钾氧化，则应先利用银氨溶液排除-CHO的干扰，再利用高锰酸钾检验双键，故D错误。答案选B。7B【详解】A若C4H8O2为酯，那么可以分成几种情况，甲酸与丙醇形成的酯，有2种同分异构体，乙酸与乙醇形成的酯，有1种同分异构体，丙酸和甲醇形成的酯，有1种同分异构体，所以属于酯类的同分异构体有4种，A正确；B

16、若C4H8O2为羧酸，则有可能是丁酸或者2-甲基丙酸，共两种同分异构体，B错误；C分子中4个碳与2个氧可形成六元环，C正确；D将分子式为C4H8O2的有机物写成既含羟基又含醛基的有机物，能写出5种，可以是2-羟基丁醛、3-羟基丁醛、4-羟基丁醛、2-甲基-2-羟基丙醛、2-甲基-3羟基丙醛，D正确；故选B。8蒸馏烧瓶、锥形瓶 反应产生极易溶于水的，若导管插入液面以下会产生倒吸 冷凝回流 防止外界水蒸气进入三颈烧瓶中 提高反应速率，缩短反应时间、防止苯大量挥发 洗去酸等酸性物质 除去有机相中的水或干燥有机相 过滤 【详解】(1)常压蒸馏要用蒸馏烧瓶、锥形瓶(收集馏出物)，故答案为：蒸馏烧瓶、锥形瓶。(2)因反应生成的CH3COOH与AlCl3在加热条件下反应产生极易溶于水的，若导管插入液面以下会产生倒吸，故答案为：反应产生极易溶于水的，若导管插入液面以下会