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第4讲醛酮
1.掌握醛、酮的典型代表物的组成、结构及性质。2.掌握醛、酮与其他有机物的相互转化。3.了解有机物分子中官能团之间的相互影响。
1.醛
(1)组成与结构
醛是由eq\x(\s\up1(01))烃基(或氢原子)与eq\x(\s\up1(02))醛基相连而构成的化合物,官能团为eq\x(\s\up1(03))醛基(或—CHO),饱和一元醛的通式为eq\x(\s\up1(04))CnH2nO(n≥1)。
(2)常见醛的物理性质
物质
颜色
气味
状态
溶解性
甲醛
(HCHO)
eq\x(\s\up1(05))无色
eq\x(\s\up1(06))刺激性气味
eq\x(\s\up1(07))气体
eq\x(\s\up1(08))易溶于水
乙醛
(CH3CHO)
eq\x(\s\up1(09))无色
eq\x(\s\up1(10))刺激性气味
eq\x(\s\up1(11))液体
eq\x(\s\up1(12))与水、乙醇互溶
(3)化学性质(以乙醛为例)
醛类物质氧化还原关系为:
醇eq\o(,\s\up7(氧化),\s\do5(还原))醛eq\o(――→,\s\up7(氧化))羧酸
(4)在生产、生活中的作用和影响
①35%~40%的甲醛水溶液称为eq\x(\s\up1(17))福尔马林,具有杀菌消毒作用和防腐性能,常用作防腐剂和消毒剂,用于种子消毒和浸制生物标本。但甲醛有毒,不可用于食品保鲜。
②劣质的装饰材料中挥发出的eq\x(\s\up1(18))甲醛,对环境和人体健康影响很大,是室内主要污染物之一。
2.酮
(1)组成与结构
酮是eq\x(\s\up1(01))羰基与eq\x(\s\up1(02))两个烃基相连的化合物,其结构可表示为eq\x(\s\up1(03))。eq\x(\s\up1(04))丙酮是最简单的酮。
(2)化学性质(以丙酮为例)
①不能被银氨溶液、新制Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。
②催化加氢
eq\x(\s\up1(05))
③与HCN加成
误点查正,请指出下列各说法的错因。
(1)醛基的结构简式可以写成—CHO,也可以写成—COH。
错因:醛基不能写成—COH。
(2)甲醛、乙醛、丙醛均无同分异构体。
错因:丙醛与丙酮互为同分异构体。
(3)欲检验CH2===CH—CHO分子中的官能团,应先检验“”后检验“—CHO”。
错因:检验“”一般用溴水或KMnO4(H+)溶液,而两试剂均可氧化“—CHO”,故应先检验“—CHO”,后检验“”。
(4)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。
错因:甲酸、甲酸盐、甲酸酯都可发生银镜反应。
(5)1molHCHO与足量银氨溶液充分反应,可生成2molAg。
错因:甲醛分子中相当于有2个—CHO,故1molHCHO与足量银氨溶液充分反应,可生成4molAg。
(6)乙醛分子中的所有原子都在同一平面上。
错因:CH3CHO分子中甲基碳原子为饱和碳原子,形成四面体结构,故所有原子不可能共平面。
1.醛基的定性与定量检验方法
(1)定性检验
(2)定量检验
①醛基发生银镜反应或与新制Cu(OH)2反应时,量的关系如下:
②甲醛发生氧化反应时可理解为
,所以甲醛分子中相当于有两个,当与足量的银氨溶液或新制Cu(OH)2作用时,可存在如下量的关系:
1mol~4molAg;
1mol~4molCu(OH)2~2molCu2O。
2.银镜反应的注意事项
(1)试管内壁必须洁净。
(2)银氨溶液随用随配,不可久置。
(3)水浴加热,不可用酒精灯直接加热。
(4)加热时不可振荡或摇动试管,防止生成黑色的银粉。
(5)乙醛用量不宜太多,一般加3滴。
(6)银镜可用稀HNO3浸泡洗涤除去。
3.与新制的Cu(OH)2反应的注意事项
(1)所用的Cu(OH)2必须是新制的,而且制备时,NaOH溶液必须明显过量。
(2)加热时必须将混合液加热至沸腾,才能看到明显的红色沉淀。
(3)加热煮沸时间不能过长,防止Cu(OH)2受热分解成黑色的CuO。
角度一醛、酮的结构与性质
1.下列叙述正确的是()
A.醛和酮是不同类的同分异构体,二者的化学性质相似
B.能发生银镜反应的物质是醛,1mol醛与银氨溶液反应只能还原出2molAg
C.醛类化合物既能发生氧化反应又能发生还原反应
D.丙醛、丙酮、丙酸均能与氢气在催化剂作用下发生加成反应
答案C
解析醛和酮含有的官能团分别是醛基和羰基,化学性质不同也不相似,故A错误;能发生银镜反应的物质不一定是醛,如甲酸酯等,1mol甲醛能还原出4molAg,故B错误;丙酸不能与氢气发生加成反应,故D错误。