2018_2019学年高中化学专题3.3醛（含解析）（选修5）.docx

专题03 醛一乙醛的结构分子式：C2H4O 结构式是结构简式：CH3CHO官能团：CHO或（醛基）典例1下列有机物不属于醛类物质的是()【答案】D【解析】醛是由烃基或氢原子和醛基(CHO)相连构成的化合物。D项中不含醛基，故不属于醛类物质。二乙醛的物理性质：乙醛是无色、具有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点20.8，易挥发，易燃烧，能和水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。注意 因为乙醛易挥发，易燃烧，故在使用纯净的乙醛或高浓度的乙醛溶液时要注意防火。三 乙醛的化学性质从结构上乙醛可以看成是甲基与醛基()相连而构成的化合物。由于醛基比较活泼，乙醛的化学性质主要由醛基决定。例如，乙醛的加成反应和氧化反应，都发生在醛基上。1. 乙醛的加成反应（碳氧双键上的加成）乙醛分子中的碳氧双键能够发生加成反应。例如，使乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂，乙醛与氢气发生加成反应：【名师点拨】 在有机化学反应中，常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应。乙醛与氢气的加成反应就属于还原反应。 从乙醛与氢气的加成反应也属于还原反应的实例可知，还原反应的概念的外延应当扩大了。2. 乙醛的氧化反应在有机化学反应中，通常把有机物分子中加入氧原子或失去氢原子的反应叫氧化反应。乙醛易被氧化，如在一定温度和催化剂存在的条件下，乙醛能被空气中的氧气氧化成乙酸：注意 ： 工业上就是利用这个反应制取乙酸。 在点燃的条件下，乙醛能在空气或氧气中燃烧。乙醛完全燃烧的化学方程式为：乙醛不仅能被O2氧化，还能被弱氧化剂氧化。银镜反应在洁净的试管里加入1 mL 2的AgNO3溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入2的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止(此时得到的溶液叫做银氨溶液)。再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。实验现象：不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。实验结论：化合态的银被还原，乙醛被氧化。AgNO3 + NH3H2O = AgOH+ NH4NO3AgOH + 2NH3H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O （银氨溶液的配制）CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O【名师点拨】 银镜反应常用来检验醛基的存在，工业上可利用这一反应原理，把银均匀地镀在玻璃上制镜或保温瓶胆。 配制银氨溶液是向稀AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水，直到最初生成沉演恰好溶解为止。滴加溶液的顺序不能颠倒，否则最后得到的溶液不是银氨溶液。银镜反应的实验条件是水浴加热，不能直接加热煮沸。制备银镜时，玻璃要光滑洁净。玻璃的洗涤一般要先用热的NaOH溶液洗，再用水洗净。 做本实验要注意：配制银氨溶液时，应防止加入过量的氨水，而且随配随用，不可久置。乙醛被另一弱氧化剂新制的Cu（OH）2氧化在试管里加入10%的NaOH 的溶液2mL ,滴入2%的CuSO4溶液46滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL加热到沸腾，观察现象。实验现象 试管内有红色沉淀产生。实验结论 在加热的条件下，乙醛与新制氢氧化铜发生化学反应。【名师点拨】 乙醛与新制氢氧化铜的反应实验中，涉及的主要化学反就是Cu2+2OH-=Cu(OH)2CH3CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH CH3COONa + Cu2O + 3H2O实验中看到的沉淀是氧化亚铜，由乙醛与氢氧化铜反应的化学方程式可知，乙醛被氢氧化铜氧化。 实验中的Cu(OH)2必须是新制的，制取氢氧化铜，是在NaOH的溶液中滴入少量CuSO4溶液，NaOH是明显过量的。 乙醛与新制氢氧化铜的反应，可用于在实验里的检验醛基的存在，在医疗上检测尿糖。 乙醛能被银氨溶液、新制氢氧化铜这样的弱氧化剂氧化，由此可知乙醛的还原性是很强的，易被酸性高锰酸钾溶液、溴水等氧化剂氧化，高锰酸钾、溴水因被还原而使溶液褪色。典例2某醛的结构简式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO。(1)可用银镜反应来检验分子中的醛基，其化学反应方程式为_。(2)检验分子中碳碳双键的方法是_，化学反应方程式为_。【答案】 (1)(CH3)2C=CHCH2CH2CHO2Ag(NH3)2OH2Ag3NH3(CH3)2C=CHCH2CH2COONH4H2O(2)银氨溶液氧化CHO后，调pH至酸性后再加入溴水，看溴水是否褪色(CH3)2C=CHCH2CH2COOHBr2【解析】 (1)加入银氨溶液后，水浴加热有银镜生成，可证明有醛基，反应的方程式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO2Ag(NH3)2OH2Ag3NH3(CH3)2C =CHCH2CH2COONH4H2O。(2)检验碳碳双键，可用溴水，但醛基也可与溴水发生氧化反应而使溴水褪色，则应先加入银氨溶液氧化CHO后，调pH至酸性后再加入溴水，看溴水是否褪色，反应的方程式为(CH3)2C=CHCH2CH2COOHBr2。四. 醛类1. 醛的概念：分子里由烃基与醛基相边而构成的化合物叫做醛。2. 醛的分类3. 醛的通式由于有机物分子里每有一个醛基的存在，致使碳原子上少两个氢原子。因此若烃CnHm衍变x元醛，该醛的分子式为CnHm-2x，而饱和一元醛的分子式通式为CnH2nO（n=1、2、3）， 醛类的结构式通式为：RCHO。4. 醛的命名HCHO（甲醛，又叫蚁醛），CH3CHO（乙醛），CH3CH2CHO（丙醛）（苯甲醛），（乙二醛）5. 醛的化学性质由于醛分子里都含有醛基，而醛基是醛的官能团，它决这一着醛的一些特殊的性质，所以醛的主要化学性质与乙醛相似。如(1) 醛被还原成醇(2) 醛的氧化反应 催化氧化2R-CHO + O2 2R-COOH 被银氨溶液氧化通式：R-CHO + Ag(NH3)2OH R-COONH4+2Ag+3NH3+H2O 被新制氢氧化铜氧化通式：RCHO + 2Cu(OH)2+NaOH RCOONa + Cu2O + 3H2O典例3下列各化合物中，能发生酯化、还原、加成、消去四种反应的是()CCH3CH=CHCHO【答案】A【解析】发生酯化反应的官能团是OH与COOH，还原反应是加氢原子去氧原子的反应，能发生还原、加成反应的官能团有、CC、CHO等，能发生酯化、消去反应的官能团有OH等，B项不能发生加成反应，C项不能发生消去反应，D项不能发生消去反应，故选A。6醛的主要用途由于醛基很活泼，可以发生很多反应，因此醛在有机合成中占有重要的地位。在工农业生产上和实验室中，醛被广泛用作原料和试剂；而有些醛本身就可作药物和香料。7. 醛的重要代表-甲醛（1）甲醛的结构分子式：CH2O 甲醛的分子结构： 结构简式：HCHO 值得注意的是，在氧化反应时要注意甲醛中有两个活泼氢可被氧化，相当于两个醛基。（2）物理性质：甲醛又称蚁醛，是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。（3）化学性质 能与H2发生加成反应：HCHO+H2 CH3OH 具有还原性。HCHO + 4Ag(NH3)2OH (NH4) 2CO3 4Ag6NH32 H2O（4）用途：质量分数在3540的甲醛水溶液叫做福尔马林，具有杀菌和防腐能力，是一种良好的杀菌剂。在农业上常用质量分数为0105的甲醛溶液来浸种，给种子消毒。福尔马林还用来浸制生物标本。此外，甲醛还是用于制氯霉素、香料、染料的原料。注意：a甲醛有毒，在使用甲醛或与甲醛有关的物质时，要注意安全及环境保护。b酚醛树脂是最早生产和使用的合成树脂。由于它不易燃烧，良好的电绝缘性等优良性能，至今还用作电木的原料。8. 乙醛的实验室制法知识拓展典例4下列说法中，正确的是 ()A甲醛、乙醛、丙醛通常情况下都是液体B是乙醛的同系物C可用浓盐酸洗去银镜反应实验生成的银镜D1 mol最多能与5 mol H2发生反应【答案】D【解析】甲醛在通常情况下是气体；不是乙醛的同系物；应用稀硝酸洗去银镜反应实验生成的银镜。五. 丙酮丙酮的分子式C3H6O，结构简式CH3COCH3。酮的通式R1COR2。酮是羰基直接与两个烃基相连，没有与羰基直接相连的氢原子，所以不能发生氧化反应。丙酮易挥发、易燃烧，可跟水、乙酸及乙醚等以任意比互溶，能溶解多种有机物，是一种重要的有机溶剂。丙酮的化学性质：CH3COCH3H2CH3CHCH3酮能与H2、HCN、HX、NH3、醇等发生加成反应，酮不能发生银镜反应，也不能被新制的Cu(OH)2氧化，因此，可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2来区分醛和酮。六. 羟醛缩合反应的机理受羰基吸电子作用的影响,醛或酮分子中的H活泼性增强。在碱或酸的作用下,形成碳负离子，此碳负离子与另一分子醛或酮的羰基发生亲核加成反应，生成羟基醛或酮，这个反应叫做羟醛加成。羟醛加成的基本反应类型为加成反应。在羟醛加成反应中，一个含有多个H醛(或酮)分子，可与另外多个醛(或酮)分子反应。通过羟醛加成，在分子中形成新的碳碳键，并增长了碳链。生成物分子中的H原子同时被羰基和碳上羟基所活化，有的羟基醛或酮在反应时就失水，有的在强酸或强碱作用下失水，生成，不饱和醛或酮，这一反应称羟醛缩合或醇醛缩合。羟醛缩合的基本反应类型为消去反应羟醛缩合反应不仅能考查有机反应的重要反应类型(加成反应、取代反应)，还能考查学生接受、吸收、整合信息的能力，因而倍受命题者的青睐。课后练习：1下列说法中，正确的是 ()A乙醛分子中的所有原子都在同一平面上B凡是能发生银镜反应的有机物都是醛C醛基既能被氧化为羧基，又能被还原为羟基D完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇，消耗氧气的质量相等【答案】C【解析】CH3中四个原子不共面；凡是能发生银镜反应的有机物都含醛基，但不一定是醛；完全燃烧1 mol 乙醛、乙醇耗氧分别为2.5 mol、3 mol。2下列反应中属于有机物被还原的是()A乙醛发生银镜反应 B新制Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应C乙醛加氢制乙醇D乙醛制乙酸【答案】C【解析】有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应，加入氧原子或失去氢原子的反应叫做氧化反应。A、B、D中均由乙醛生成乙酸，是在有机物分子中加入了氧原子，属于氧化反应。C中由乙醛生成乙醇，是在有机物分子中加入氢原子，属于还原反应。3在一定条件下，能把醛基(CHO)氧化的物质有()新制的Cu(OH)2悬浊液银氨溶液氧气溴水酸性KMnO4溶液ABCD全部【答案】D【解析】醛基可以催化氧化为羧基，也可被银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化，溴水、酸性KMnO4溶液氧化性更强，都能把CHO氧化为COOH。4下列有关醛的判断正确的是 ()A用溴水检验CH2=CHCHO中是否含有碳碳双键B1 mol HCHO发生银镜反应最多生成2 mol AgC对甲基苯甲醛(CH3 CHO)使高锰酸钾酸性溶液褪色，说明它含醛基D能发生银镜反应的有机物不一定是醛类【答案】D【解析】分析多官能团物质的性质时要考虑官能团之间的干扰，如碳碳双键、醛基均可使溴水褪色，苯的同系物、碳碳双键、醛基等均可使KMnO4酸性溶液褪色，故A、C均错误；1个HCHO分子中相当于含有2个醛基，1 mol HCHO发生银镜反应最多生成4 mol Ag，B项错误；能发生银镜反应的有机物只能说明含有“CHO”，但不一定是醛类，D项正确。5某3 g醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2 g Ag，则该醛为 () A甲醛B乙醛C丙醛D丁醛【答案】A【解析】因1 mol 一元醛通常可以还原得到2 mol Ag，现得到0.4 mol Ag，故醛为0.2 mol，该醛的相对分子质量为15，此题似乎无解，但1 mol甲醛可以得到4 mol Ag，即3 g甲醛可得到43.2 g(0.4 mol) Ag，符合题意。6下列说法中，正确的是 () A甲醛、乙醛、丙醛都没有同分异构体B已知甲醛是平面形分子，则苯甲醛的所有原子有可能在同一平面上C甲醛、乙醛、苯甲醛都能发生加成、氧化和酯化反应D可用新制的Cu(OH)2来区分甲醛和苯甲醛【答案】B【解析】丙醛与丙酮()、丙烯醇(CH2=CHCH2OH)等互为同分异构体；苯甲醛中，当醛基所在的平面与苯基所在的平面重合时，其所有原子处在同一平面上；甲醛、乙醛、苯甲醛都含CHO，可发生加成、氧化反应，但不含OH或COOH，不能发生酯化反应；甲醛和苯甲醛都能被新制的Cu(OH)2氧化，因而无法区分。7在2HCHONaOH(浓)HCOONaCH3OH中，HCHO(甲醛)()A仅被氧化 B未被氧化，未被还原 C仅被还原D既被氧化，又被还原【答案】D【解析】在有机反应中，有机物去氢原子或加氧原子的反应是氧化反应，有机物去氧原子或加氢原子的反应是还原反应。8下列说法中正确的是 ()A银镜反应中醛发生的是还原反应B在氧气中燃烧时，只生成CO2和H2O的物质一定是烃C将1丙醇与氧气的混合气体通过赤热的铜，发生反应生成丙醛D1 mol任何一元醛发生银镜反应时，最多可以得到2 mol Ag【答案】C【解析】在银镜反应中醛发生氧化反应，故A项不正确；烃的含氧衍生物燃烧也只生成CO2和H2O，故B项不正确；HCHO是一元醛，但当1 mol HCHO发生银镜反应时，可以得到4 mol Ag，故D项不正确。9已知烯烃在一定条件下被氧化时，碳碳双键断裂，如RCH=CHR，可氧化成RCHO和RCHO。下列烯烃分别氧化时，产物中可能有乙醛的是 ()ACH3CH =CH(CH2)3CH3BCH2= CH(CH2)3CH3CCH2=CHCH=CH2CCH3CH2CH =CHCH2CH3【答案】A【解析】要有乙醛产生，则反应物中应具有CH3CH=的结构。10下列说法正确的是 ()A乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成红色的CuB银镜反应中醛发生的是还原反应C银镜反应实验采用水浴加热，不能直接加热D醛类的通式可写为RCOH【答案】C【解析】乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液只有在加热时才反应，且生成的红色物质为Cu2O，故A错；在银镜反应中醛发生氧化反应，故B错；醛类通式应写为RCHO(R为烃基或氢原子)，故D错。11从甜橙的芳香油中可分离得到如图结构的化合物：现有试剂：KMnO4酸性溶液；H2/Ni；Ag(NH3)2OH；新制Cu(OH)2悬浊液。能与该化合物中所有官能团都发生反应的试剂有()ABCD【答案】A【解析】该有机物分子中含有和CHO两种官能团。试剂和均能与上述两种官能团