1、第三节 乙醛、醛类1以乙醛为例，了解醛基在官能团中的作用。2掌握醛基的性质和主要化学反应。3了解在生活和生产中甲醛、乙醛的性质和用途。一、乙醛1分子结构分子式：；结构简式：或；官能团：.2物理性质(1)色味态：无色，有气味的液体。(2)熔点：20.8，比较低，易。(3)溶解性：能跟和互溶。(4)密度：比水。C2H4OCH3CHO醛基(CHO)刺激性液化水乙醇小3化学性质(1)乙醛的加成反应醛基()中碳氧双键发生加成反应，被H2还原成醇。反应的化学方程式为：。CH3CH2OH在有机化学的反应里，加氢或失氧是还原反应，碳元素的化合价会降低。由于烯烃中双键与羰基()中的双键不同，能跟烯烃起加成反应的
2、试剂(例如Br2)一般不跟醛起加成反应，但醛可以使Br2水褪色，被Br2氧化。(2)乙醛的氧化反应银镜反应CH3CHO2Ag(NH3)22OH这个反应用于检验的存在。与新制的氢氧化铜作用CH3CHO2Cu(OH)2这个反应也用于检验。CH3COONH2AgCH3COOHCu2O2H2O醛基3NH3H2O(3)催化氧化2CH3CHOO2 .(4)燃烧2CH3CHO5O2 .2CH3COOH4CO24H2O【自我检测】某有机物的结构简式为：(1)该有机物不能发生的化学反应类型是_。A加成反应 B还原反应C消去反应D氧化反应(2)该有机物有多种同分异构体，下列结构的有机物不是它的同分异构体的是_。(
3、3)(2)中A、B、C、D四种物质中和等量NaOH用量最小的是_。答案：(1)C(2)A(3)D 二、醛类1分子中由烃基与醛基相连接所得到的有机物叫做醛，饱和一元醛的通式为或。2随醛分子中碳原子数目的增多，醛类化合物的熔、沸点逐渐，但随着烃基中碳原子数目的增多，醛类的水溶性逐渐，简单的醛溶于水。醛类的化学性质与乙醛一样，主要表现为反应和反应。CnH2n1CHOCnH2nO降低加成氧化易升高3甲醛分子式CH2O，结构式。在甲醛分子中，C、H、O所有原子共处在。甲醛在常温常压下是状态，具有刺激性气味，易溶于水，35%40%的甲醛水溶液俗称，是一种防腐剂。同一平面上气体福尔马林【自我检测】饱和一元醛
4、CnH2nO若还原产物没有同分异构体时，n值为_。饱和一元醇CnH2n2O有同类化合物同分异构体时，n值最小为_，若能发生消去反应时，n值最小为_，若不能发生消去反应时，n值(n1除外)最小为_。能发生加成反应的有机物，分子中碳原子数最小为_。答案：1、2或3 3 2 5 1 (1)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应均需在碱性条件下进行。(2)配制银氨溶液时向盛有AgNO3溶液的试管中逐滴滴加稀氨水溶液，边滴边振荡，直到最初生成的沉淀恰好溶解为止。在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下，工业上利用乙醇被空气氧化生成乙醛的原理，由乙醇制备乙醛。某化学课外活动小组的同学设计了
5、如图所示的实验装置(其他支撑仪器和夹持仪器已略去)来完成用无水乙醇制取乙醛的实验，再用制得的乙醛溶液做银镜反应实验。请回答下列问题：(1)分液漏斗a中盛放的是_，A装置的作用为_。(2)试管b中盛放的是_，烧杯c中用沸水的目的是_。(3)D装置的作用是_，该装置还可用什么样的装置(画在方框内)来替换。(4)配制银氨溶液的操作是将_溶液逐滴加入到_溶液中，直至观察到_为止。(5)某学生在一洁净的试管中加入2 mL新制银氨溶液，再加入34滴上述实验制得的乙醛溶液，将试管放在沸水中加热，发现溶液迅速变黑，原因是_。乙醛与银氨溶液发生反应的化学方程式为_。解析：乙醇氧化制乙醛的实验原理是用实验装置图中
6、A部分向实验提供空气，并将B中制得的乙醇气体和空气充分混合。当混合气体进入C装置时便与热的铜丝接触发生氧化反应生成乙醛，然后被D装置中的水吸收得到乙醛水溶液。分液漏斗a中盛放的是水，向烧瓶中加水便可将其中的空气排出，以提供反应所需的氧气；b中盛放的是无水乙醇，c中用沸水是将无水乙醇变为乙醇蒸气，因为相同条件下乙醇的沸点低于水的沸点。D装置的作用有二，其一是吸收反应生成的乙醛；其二是防止试管中的水倒吸。从增大气体吸收面积和与水接触容器的容积来考虑，可用如答案中所示的装置代替。将2%的稀氨水逐滴加到2%的硝酸银溶液中，直到产生的沉淀恰好溶解，即得银氨溶液；银镜反应在5060 之间即可缓慢形成，若温
7、度过高，会使反应速率过快，析出的银单质会以小颗粒形式分布在溶液中，故溶液中有黑色沉淀产生。CH3CHO2Ag(NH3)2OH CH3COONH43NH32AgH2O。答案：(1)水 提供反应所需的氧气(2)无水乙醇 将无水乙醇变为乙醇蒸气(3)吸收反应生成的乙醛防止试管中的水倒吸 替换装置如图所示(其他答案只要科学、合理即可)(4)2%的稀氨水 2%的硝酸银 沉淀恰好溶解(5)温度过高，反应速率过快，析出的银单质以黑色小颗粒的形式分布在溶液中 CH3CHO2Ag(NH3)2OH CH3COONH43NH32AgH2O变式训练1.某学生做乙醛还原性的实验，取1 molL1的硫酸铜溶液2 mL和0
8、.4 molL1的氢氧化钠溶液4 mL，在一个试管内混合后加入0.5 mL 40%乙醛溶液加热至沸腾，无红色沉淀出现，则实验失败的原因是()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：n(CuSO4)2103 mol，n(NaOH)1.6103 mol，配制Cu(OH)2悬浊液时，NaOH不足量，溶液碱性达不到Cu(OH)2表现弱氧化性的要求。答案：A 醇分子中连接OH的碳上只有一个H，只能进行一次氧化生成酮，若连接OH的碳上有两个H，可两次氧化，先生成醛，醛再氧化生成羧酸。(2010四川)已知：以乙炔为原料，通过下图所示步骤能合成有机中间体E(转化过程中的反应条件及部分
9、产物已略去)。其中，A、B、C、D分别代表一种有机物；B的化学式为C4H10O2，分子中无甲基。请回答下列问题：(1)A生成B的化学反应类型是_。(2)写出生成A的化学反应方程式：_。(3)B在浓硫酸催化下加热，可生成多种有机产物。写出2种相对分子质量比A小的有机产物的结构简式：_、_。(4)写出C生成D的化学反应方程式：_。(5)含有苯环，且与E互为同分异构体的酯有_种，写出其中一种同分异构体的结构简式：_。解析：B的化学式为C4H10O2，说明C2H2和2个HCHO分子H2O分子即可得到E。答案：(1)加成反应(还原反应)变式训练2.某有机化合物X，经过下列变化后可在一定条件下得到乙酸乙酯
10、，则有机物X是()AC2H5OH BC2H4CCH3CHO DCH3COOH解析：本题考查了醛基的有关性质，醛基既有氧化性，又有还原性，所以加氢可被还原，遇氧可被氧化。该题属于较简单的推断题，分子式又是较好的突破口。答案：C(1)有机物分子组成通式的应用最简式相同的有机物，无论多少种，以何种比例混合，混合物中元素质量比例相同。含有n个碳原子的饱和一元醛与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和酯具有相同的最简式。含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。具有相同的相对分子质量的有机物a含有n个碳原子的醇与含(n1)个碳原子的同类型羧酸和酯。b含有n个碳原子的烷烃与含(n1)
11、个碳原子的饱和一元醛。此规律适用于同分异构体的推断。(2)结构式确定物质的结构决定物质的性质，物质的性质又反映其结构特点。确定物质的结构，主要是利用物质所具有的特殊性质来确定该物质所具有的特殊结构，即主要确定该物质的官能团。确定有机物结构式的一般步骤a根据分子式写出它可能具有的同分异构体。b利用该物质的性质推测其可能含有的官能团，最后确定所写同分异构体中的一般结构。相同状况下，有机物燃烧后有机物A和B只由C、H、O中的2种或3种元素组成。等物质的量的A与B完全燃烧时，消耗等物质的量的氧气，则A与B相对分子质量的差值(其中n为正整数)不可能为()A8n B14nC18n D44n解析：等物质的量
12、的A、B完全燃烧时，消耗等物质的量的氧气，则A、B的化学式应符合。CxHy(CO2)m(H2O)q(m、q为零或正整数)，即A、B的化学式相差一个或若干个“CO2”和“H2O”。因此A、B的相对分子质量的差值可能为：44n,18n，(4418)n，(44182)n等。答案：B变式训练3.(2008江苏)某有机样品3.1 g完全燃烧，燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水中，石灰水共增重7.1 g，经过滤得到10 g沉淀。该有机样品可能是()A乙二醇B乙醇C乙醛D甲醇和丙三醇的混合物解析：因10 g沉淀为CaCO3，n(CaCO3)0.1 mol，即n(CO2)0.1 mol，m(CO2)4.4 g
13、，而石灰水增重7.1 g为CO2和H2O的总质量，所以m(H2O)7.1 g4.4 g2.7 g，n(H2O)0.15 mol，有机物样品中n(O)0.1 mol，有机物中n(C)n(H)n(O)0.10.1520.1131即有机物中CHO131(原子个数比)。答案：AD高考对醛类的考查主要以醛基的检验和有机合成为主。醛基检验主要是银镜反应的条件、化学方程式及操作。新制Cu(OH)2的制备及反应条件和现象等。由于醛基既能发生氧化反应又能发生还原发生，还能发生自身氧化还原反应和缩合反应。在有机合成中作为中间体经常出现。(2010福建)化学有机化学基础从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙三
14、种成分：(1)甲中含氧官能团的名称为_。(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)：其中反应的反应类型为_，反应的化学方程式为_(注明反应条件)。由乙制丙的一种合成路线图如下(AF均为有机物，图中Mr表示相对分子质量)：下列物质不能与C反应的是_(选填序号)。a金属钠bHBrcNa2CO3溶液d乙酸写出F的结构简式_。D有多种同分异构体，任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式_。a苯环上连接三种不同官能团b能发生银镜反应c能与Br2/CCl4发生加成反应d遇FeCl3溶液显示特征颜色综上分析，丙的结构简式为_。解析：(3)中乙制丙的合成路线里各物质的转化情况是：乙
15、AB，A是乙二醛，B是苯甲醛。AE(Mr76)是乙二醛转化为羟基乙酸。C是苯甲醇，D是1苯基丙烯酸，丙的结构简式为：答案：(1)羟基(2)加成反应1下列有关银镜反应实验的说法正确的是()A试管先用热烧碱溶液洗，然后用蒸馏水洗涤B向2%的稀氨水中滴入2%的硝酸银溶液，配得银氨溶液C可采用水浴加热，也能直接加热D可用浓盐酸洗去银镜解析：A项，用热烧碱溶液洗涤试管，主要目的除去试管内壁上的油污，然后用蒸馏水洗去碱液，正确；B项，应该将2%的氨水滴加2%的硝酸银溶液至产生的沉淀刚好溶解为止，不正确；C项，不能直接加热；D项，应用硝酸洗去银镜。答案：A2由乙炔和乙醛组成的混合气体，经测定其中C的质量分数
16、为72%，则混合气体中氧元素的质量分数为()A22%B32%C19.56%D2%解析：从分子式C2H2和C2H4O可看出，若将C2H4O看做C2H2H2O即可将混合物看做C2H2与H2O，由计算可知m(C2H2)%72%6%78%，也即m(H2O)%22%，其中m(O)%19.56%。答案：C3食品化学家A.Saari Csallany和Christine Seppanen说，当豆油被加热到油炸温度(185)时，会产生如下所示高毒性物质，许多疾病和这种有毒物质有关，如帕金森症。下列关于这种有毒物质的判断不正确的是()A该物质最多可以和2 mol H2发生加成反应B该物质的分子式为C9H15O2
17、C该物质分子中含有三种官能团D该物质属于烃的衍生物解析：键线式中每一个拐点表示一个碳原子，该物质分子式为C9H16O2；对于C、H、O化合物来说，分子中H原子个数一定为偶数。答案：B4柠檬醛是一种用于合成香料的工业原料，经分析测定柠檬醛分子结构呈链状，碳原子的排列方式以划分为若干个异戊二烯分子的碳链结构，相对分子质量为152。现取1 mol柠檬醛在氧气中充分燃烧，产物为CO2和H2O，且生成CO2的物质的量比H2O多2 mol。试填写下列空白：(1)柠檬醛的分子式为_，结构简式为_。(2)设计一实验，证明柠檬醛分子结构中含有醛基(简要说明所用的试剂、实验现象和结论)：_。(3)已知溴水能氧化醛基。若要证明柠檬醛分子中含有碳碳双键，其方法是_。(4)柠檬醛分子有多种同分异构体。请写出属于醇类、分子结构中不含有甲基和不饱和碳原子的任意一种同分异构体的结构简式：_。答案：(1)C10H16O(2)将少量的柠檬醛滴入新制的氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液)中，加热(或水浴加热)，可观察到有红色沉淀产生(或银镜)发生，由此说明其分子中含醛基(3)加入银氨溶液，水浴加热，加酸酸化，再加溴水，褪色，说明含碳碳双键(4)练规范、练技能、练速度
