有机化学实验十二醛和酮的鉴定

1、实验十二醛和酮的鉴定一.实验目的：1 .通过实验进一步加深对醛、酮的化学性质的认识；2 .通过醛、酮的特征反应，掌握鉴别醛、酮的化学方法；二.实验重点和难点：1 .醛、酮的化学性质的认识；2 .鉴别醛、酮的化学方法；实验类型：基础性实验学时：4学时三.实验装置和药品：主要实验仪器：试管滴管酒精灯试管夹烧杯锥形瓶布氏漏斗抽滤瓶pH试纸水浴装置主要化学试剂：2,4二硝基苯肿试剂乙醛水溶液丙酮苯乙酮稀硫酸浓硫酸95%乙醇5%硝酸银浓氨水甲醛苯甲醛铭酸试剂NaHSO3溶液10%氢氧化钠溶液碘一碘化钾溶液正丁醛Schiff试剂托伦试剂费林试剂(I和II)淀粉溶液脱脂棉浓H2SO3四.实验原理：(1)醛和

2、酮都含有玻基，可与苯肿、2,4二硝基苯肿、亚硫酸氢钠、羟胺、氨基月尿等厥基试剂发生亲核加成反应。所得产物经适当处理可得到原来的醛酮，这些反应可用来分离提纯和鉴别醛，酮。醛和酮在酸性条件下能与2,4二硝基苯肿作用，生成黄色、橙色和橙红色的2,4二硝基苯腺沉2,4- -硝基本胱ChemPaster 2,4 -二硝基苯踪淀。RCO+R'(H)2, 4二硝基苯腺是有固定熔点的结晶，易从溶液中析出，即可作为检验醛，酮的定性试验，又可作为制备醛，酮衍生物的一种方法。(2)鉴于醛比酮易被氧化的性质，选用适当的氧化试剂可以区别，区别醛，酮的一种灵敏的试剂是Tollens试剂，它是银氨络离子的碱性水溶液

3、，反应时醛被氧化成酸，银离子被还原成银附着在试管壁上，故Tollens试验又称银镜反应。RCHO+2Ag(NH3)2+OH->2AgJ+RCO2NH4+H2O+3NH3铭酸试验也可用来区别醛，酮，由于铭酸在室温下很容易将醛氧化为相应的竣酸，溶液由橘黄色变成绿色，酮在类似条件下不发生反应。3RCHO+H2Cr2O7+3H2SO4>3RCO2H+Cr2(SO4)3+4H2O橘黄绿色由于伯醇和仲醇也咳被铭酸氧化，因此铭酸试验不是鉴别醛的特征反应，只有通过用2,4-二硝基苯队鉴别出竣基后，才能用此法进一步区别醛和酮。(3) 一个鉴别甲基酮的简便方法是次碘酸钠试验，凡是有CH3CO一基团或其

4、它易被次碘酸钠氧化成这种基团的化合物，如CH3CH一均能被次碘酸钠作用生成黄色的碘仿沉淀。RCOCH3+3NaIO>RCOCI3+3NaOHRCOCI3+NaOH>RCOONa+CHI3(黄)(4) Fehling试剂是由等体积的CuSO4溶液(FehlingI)和酒石酸钾纳的NaOH溶液(FehlingII)组成的。醛跟氢氧化铜反应(也裴林反应)：Cu(OH)2的碱溶液，能把脂肪醛氧化为竣酸，同时Cu(OH)2被还原为红色的Cu2O沉淀。也是检验醛基的一种方法。CuSO+2NaOH>Cu(OHJ+Na2SQCHCHO+2Cu（OH）CTCOOH+COj+2H2O酮的重要代表

5、物是丙酮，它易挥发，易燃烧，能溶解许多有机物，是一种重要的有机溶剂，它没有还原性，不跟银氨溶液起银镜反应。（5）醛酮能与NaHSO3溶液反应，生成“-羟基磺酸钠沉淀。RR0HNaHSO+C0CR'（H）R'（H）SONa，五.实验内容及步骤：1 .2,4一二硝基苯月井试验：取3支干燥洁净的试管，各加入1mL2,4-二硝基苯肿，再依次加入1-2滴试样（1）乙醛、（2）丙酮、（3）苯乙酮溶液），摇匀静置片刻，观察结晶颜色，若无沉淀，则于水浴中加热。现象：结论：2 .Tollens试验：取4支洁净的试管中分别加入2mL5%硝酸银，不断振荡下，逐滴加入浓氨水，开始时生成棕色沉淀，继续加

6、入浓氨水至刚好溶解，再分别加入2滴试样，摇匀，静置，若无变化，50-600C水浴温热几分钟，观察现象？试样：（1）甲醛水溶液、（2）乙醛水溶液、（3）丙酮、（4）苯甲醛现象：结论：3 .醛、酮a-H活泼性：碘仿试验：取4支洁净的试管，分别加入1mL蒸储水和3-4滴试样，再分别加入1mL10%NaOH溶液，滴加KI-I2至溶液呈浅黄色，继续振荡至浅黄色消失，析出浅黄色沉淀，若无沉淀，则放在50-600C水浴中微热几分钟，（可补加KI-I2溶液）观察结果。试样：（1）乙醛、（2）正丁醛（3）丙酮、（4）乙醇现象：结论：4 .Fehling试验：取44支洁净的试管，分别加入Fehling试剂I和II

7、各0.5mL,然后依次加入3-4滴样品（1）甲醛水溶液（2）乙醛水溶液（3）丙酮（4）苯甲醛，振荡，水浴加热。现象：结论：5 .与饱和NaHSO3溶液反应取4支洁净的试管，分别加入2mL新配制的饱和NaHSO3,分别滴加1mL试样，振荡置于冰水中冷却数分钟，观察沉淀析出的相对速度。试样：（1）甲醛水溶液（2）乙醛水溶液、（3）丙酮、（4）苯甲醛、现象：结论：6 .Schiff试验在4支试管中分别加入1ml品红醛试剂（Schiff试剂），然后分别滴加2滴试样，振荡摇匀，观察现象？试样：（1）甲醛、（2）乙醛、（3）丙酮、（4）苯甲醛现象：结论：7 .淀粉水解反应：取一支干净试管，加入约3mL溶液

8、，0.5mL稀硫酸，于水浴中加热5min,冷却加入10%NaOH溶液中和至中性，取2滴中性液于一干净试管中，加入0.5mLFehling试剂I和0.5mLFehling试剂II,振荡，水浴加热。现象：结论：8 .纤维素试验取小团棉花与一干净试管中，加入2-3滴浓硫酸，用玻璃库搅拌成糊状，水浴加热，得一亮棕色溶液,取其一半，用10%NaOH溶液中和，再加入2-3滴Fehling试剂I,振荡后，水浴加热。现象：结论：建议性质实验报告的书写：家敦项目实验内容昊验现象注牌戢片论L亲楂加成.r氧化反皮l1作用in与塔嗖试训作用3*碘份反应未知物鉴定的书写形式(参考"(+)现像试剂M现算试剂-飞

9、*W观隼8(-)六.实验注意事项：1 .Tollens试剂必须临时配制，进行实验时切忌用灯焰直接加热，以免发生爆炸。实验完毕后，应加入少许硝酸，立即煮沸洗去银镜。2 .硝酸银溶液与皮肤接触，立即形成难于洗去的黑色金属银，故滴加和摇荡时应小心操作。七.思考题：1 .托伦试剂为什么要在临用时才配置？土伦实验完毕后，应该加入硝酸少许，立刻煮沸洗去银镜，为什么?2 .如何用简单的化学方法鉴定下列化合物？环己烷环己烯环己醇苯甲醛丙酮3 .成败关键：银镜反应的实验效果主要在银氨溶液的配制和试管的清洁度。氨水用量的大小也是一个关键，直接加热或热水浴温度过高都可以造成银镜的质量问题。另外在新制的Cu(OHk中

10、碱的用量与实验结果关系也至为密切。与饱和NaHSO3溶液加成取4支干燥试管，各加入2mL新配置的饱和亚硫酸氢钠溶液，然后分别滴入8-10滴正丁醛、苯甲醛、丙酮、苯乙酮，用力振荡，使混合均匀，将试管置于冰水浴中冷却(为什么？)，观察有无沉淀析出。记录沉淀析出所需时间。现象：解释：结论：与2,4二硝基苯肼作用：取4支干燥试管，各加入2mL2,4二硝基苯肼试剂，然后分别滴入2-3滴正丁醛、苯甲醛、丙酮、苯乙酮，用力振荡，使混合均匀，观察有无沉淀析出。如无，静置数分钟后观察；再无，可微热30秒后再振荡，冷却后再观察。现象：解释：结论：特别注意：2,4二硝基苯肼的使用，其毒性较大，应该在通风橱内取用。注

11、意安全！a-氢原子的反应-碘仿反应取5支试管，各加入1mL碘一碘化钾溶液，并分别加入5滴40充醛水溶液、丙酮、乙醇、正丁醇、苯乙酮。然后再一边滴加10%氢氧化钠溶液，一边振荡试管，直到碘的颜色接近消失。反应液呈微黄色为止。观察有无黄色沉淀。如无沉淀，可在600C水浴中温热2-3分钟。冷却后观察。比较各试管所得结果。现象：解释：结论：与弱氧化剂反应：（1）银镜反应在洁净的试管（试管一定要干净，否则看不到银镜）中，加入4mL2%硝酸银溶液和2滴5%氢氧化钠溶液，然后一边滴加2%氨水，一边振摇试管，直到生成棕色氧化银沉淀刚好溶解为止。此即为托伦（Tollens）试剂。将此溶液平均分置4支干净试管中，分别加入3-4滴甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛，振荡均匀，静置后观察。如无变化，可在40500C水浴中温热