新教材2023版高中化学微项目1甲醛的危害与去除-利用电负性分析与预测物质性质学案(含答案)鲁科版选择性必修2

第第页新教材2023版高中化学微项目1甲醛的危害与去除__利用电负性分析与预测物质性质学案(含答案)鲁科版选择性必修2微项目甲醛的危害与去除

——利用电负性分析与预测物质性质

课程标准

1．利用电负性规律分析甲醛与蛋白质反应的原理，会根据电负性判断加成反应的规律。

2．了解甲醛的检测原理及去除方法。

3．知道利用电负性认识物质性质的思路与方法。

学法指导

1.通过阅读教材项目活动1，了解甲醛危害产生的原因。

2．通过项目活动2中的实验探究，了解甲醛的检测与去除方法。

3．体会借助电负性认识与预测有机化合物某些性质的思路与方法，发展证据推理与模型认知化学学科核心素养。

必备知识·自主学习——新知全解一遍过

知识点一解释甲醛危害产生的原因

1.原因

观察上图，甲醛之所以有毒，是因为甲醛分子中的________与蛋白质分子中的________发生反应，使蛋白质失去活性。发生的反应类型有________和________。

2．机理

3．反应规律

遵循“________”“________”规律。

学思用

某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如图(图中“—～—”是长链的省略符号)：

未读原文，他已经理解：图1是蛋白质的模型化的结构简图，图2是由于蛋白质与某种物质发生反应后的模型化的结构简图，该物质是()

A．甲醛B．乙醛C．甲醇D．乙醇

知识点二室内空气中甲醛的检测与去除

1.甲醛的检测

(1)检测试剂：MBTH，常被用来制成甲醛检测试剂盒。

(2)检测原理：当空气含有甲醛时，会生成________化合物，颜色越深，说明空气中甲醛浓度越________________________________________________________________________。

2．甲醛的去除

(1)化学方法

①甲醛性质的推测

推测去除甲醛所需的化学试剂推测依据

氨水甲醛可与蛋白质中的________反应，氨水中也含有________

酸性高锰酸钾溶液甲醛中碳元素化合价为0价，具有________性，能够被酸性高锰酸钾氧化

②实验方案设计的实施

探究实验用品：甲醛检测试剂盒，甲醛溶液，乙醛溶液，氨水，酸性高锰酸钾溶液，试管，试管架，胶头滴管。

实验方案实验现象实验结论

取足量氨水于试管中，滴加几滴甲醛溶液，振荡，再用甲醛检测试剂盒检测振荡后的溶液甲醛检测试剂盒不变成蓝绿色甲醛能够与氨水发生反应

取少量酸性高锰酸钾溶液于试管内，滴加甲醛溶液高锰酸钾溶液褪色甲醛能与酸性高锰酸钾反应

③结论：氨、胺类、酚类物质等可以与甲醛发生加成反应；氧化剂如酸性高锰酸钾等可以与甲醛发生氧化还原反应。

(2)物理方法

室内空气流通、使用多孔材料物理吸附，如__________等。

学思用

据报道，不法商贩用甲醛溶液浸泡白虾仁，使之色泽鲜明，手感良好，但是这样做成的食物是有毒的。下列关于甲醛的叙述不正确的是()

A．甲醛能使蛋白质变性

B．甲醛水溶液常叫福尔马林，可用作食物防腐剂

C．可以用MBTH检验甲醛的存在

D．甲醛通常状况下为气态

关键能力·课堂探究——学科素养全通关

提升点加成反应和取代反应的原理

1.取代反应的原理

(1)原理：从化学键类型分析，发生取代反应时断裂的是极性单键。两种试剂中符合“正找负，负找正”的原则。

(2)通式：

2.加成反应的原理

(1)原理：发生加成反应时，不饱和键两端带部分正电荷δ＋(或部分负电荷δ－)的原子与试剂中带部分负电荷δ－(或部分正电荷δ＋)的原子或原子团结合，生成反应产物。

(2)通式：

(3)羰基的加成反应：氢氰酸(HCN)、氨(NH3)及氨的衍生物、醇等可以与醛酮发生加成反应，其原理可以表示为

以乙醛为例，写出下列反应方程式：

互动探究

问题1利用氨水除去甲醛和利用酸性高锰酸钾除去甲醛这两个反应中甲醛表现出来的性质是否相同？

问题2甲醛与氨基发生加成反应时，碳氧双键中带正电的部分与氨基中的哪一部分相连？

问题3广义的水解观认为：无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分，然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点利用电负性分析和预测ICl水解产物是什么？

典例示范

[典例]有人认为CH2===CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋和Br－，然后Br＋首先与CH2===CH2一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合，根据该观点如果让CH2===CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是()

A．BrCH2CH2BrB．ClCH2CH2Cl

C．BrCH2CH2ID．BrCH2CH2Cl

素养训练

[训练]醛、酮分子中含有不饱和碳原子，能与很多试剂发生加成反应，下列试剂与醛、酮发生加成反应后不能增长碳链的是()

A．氨B．甲醇

C．氢氰酸D．甲醛

课堂总结

[知识导图]

随堂检测·强化落实——基础知能练到位

1．现代家庭室内装潢日益受到人们的推崇，由此引起的室内空气污染也成为人们关注的焦点，其中由装潢材料和家具的黏合剂等挥发出的甲醛是造成室内空气污染的主要污染物。根据甲醛的性质，下列做法正确的是()

A．装修完接着就入住

B．装修尽可能选择在温度较低的冬季进行，以减少甲醛的挥发

C．尽可能选择绿色环保的装饰材料进行装修

D．通风后甲醛可以完全释放

2．检验居室中有甲醛气体，可连续多次抽取居室空气样品，注入到少量(1～2mL)低浓度(1×10－4mol·L－1)的酸性高锰酸钾溶液中。据此，下列说法正确的是()

A．说明甲醛是具有氧化性的气体

B．反应中甲醛被还原

C．最终酸性高锰酸钾溶液是红色的

D．最终酸性高锰酸钾溶液是无色的

3．一种测定室内甲醛含量的方法如下：

已知：溶液中有色物质浓度越大，吸光度越大。下列说法正确的是()

A．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2

B.反应①生成44.8LCO2时转移8mol电子

C．检验反应②后溶液中是否生成Fe2＋只能选用酸性高锰酸钾溶液

D．要保证每步反应都完全转化才能准确测定甲醛的含量

4．2丁烯(CH3—CH===CH—CH3)和2甲基丙稀()均能与氯化氢发生加成反应，请写出相关反应的化学方程式。

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微项目甲醛的危害与去除——利用电负性

分析与预测物质性质

必备知识·自主学习

[知识点一]

1．羰基氨基加成反应取代反应

2．加成反应取代反应

3．正找负负找正

[学思用]

解析：根据图示不难看出，是甲醛与蛋白质发生了反应，使蛋白质失去了生理活性。甲醛有毒，能够防腐，都是基于这个原因。

答案：A

[知识点二]

1．(2)蓝绿色高

2．(1)氨基氨基还原(2)活性炭

[学思用]

解析：甲醛能使蛋白质变性，A正确；35%～40%的甲醛水溶液叫福尔马林，可用来浸泡生物标本，但是甲醛有毒，不能用作食物防腐剂，B错误；MBTH是用来检验甲醛的试剂，C正确；甲醛是气态物质，D正确。

答案：B

关键能力·课堂探究

提升点

[互动探究]

提示1：氨水与甲醛反应利用的是甲醛中的碳氧双键能够加成，甲醛能与酸性高锰酸钾发生反应利用的是甲醛的还原性。

提示2：甲醛与氨基发生加成反应时，碳氧双键中带正电的部分与氨基中的带负电的部分相连。

提示3：ICl中因为Cl的电负性大于I，Cl显负电，结合氢离子生成HCl，I显正电结合氢氧根离子生成HIO。

[典例]解析：本题是一道信息给定题，可以根据题意的相关信息来回答，根据题目信息：CH2===CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋和Br－，然后Br＋首先与一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合来判断产物。按照题意，第一步肯定要上Br＋，即一定会出现BrCH2CH2—，第二步才能上阴离子，NaCl和NaI的水溶液中含有氯离子和碘离子还有溴水中的溴离子，可以分别加在碳原子上，ACD均可以，故B错误。

答案：B

[训练]解析：甲醇、氢氰酸、甲醛中均含有碳原子，与醛、酮发生加成反应后碳原子数增加，能增长碳链。氨中不含碳原子，醛、酮与氨发生加成反应后碳原子数不变，不能增长碳链。

答案：A

随堂检测·强化落实

1．解析：甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的有毒气体，装修完接着就入住，甲醛没有挥发掉，会危害人体健康，故A错误；在温度较低的冬季进行装修，甲醛挥发慢，会危害人体健康，故B错误；绿色环保的装饰材料中甲醛的含量低或者没有，这样可以防止甲醛危害人体健康，故C正确；通风后甲醛不会完全排出，故D错误。

答案：C

2．解析：甲醛(HCHO)中含有醛基—CHO，具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，所以甲醛与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，导致最终酸性高锰酸钾溶液是无色的，在反应中甲醛