魯科版 (2019)選擇性必修3第1章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 烴第3節(jié) 烴課堂教學(xué)ppt課件

這是一份魯科版 (2019)選擇性必修3第1章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 烴第3節(jié) 烴課堂教學(xué)ppt課件，共55頁。PPT課件主要包含了課前篇素養(yǎng)初探，知識鋪墊，必備知識，自我檢測，課堂篇素養(yǎng)提升，問題探究，深化拓展，素能應(yīng)用，羰基的加成反應(yīng)，醛的轉(zhuǎn)化關(guān)系等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.了解醛和酮的同分異構(gòu)現(xiàn)象,能對醛和酮進(jìn)行命名,了解常見的幾種簡單的醛和酮的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和用途,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。2.了解醛、酮的結(jié)構(gòu)特點和異同,能夠預(yù)測醛、酮可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及它們在化學(xué)性質(zhì)上的異同。理解醛、酮的主要化學(xué)性質(zhì),并從反應(yīng)條件、生成物種類等角度對比醛、酮性質(zhì)上的差異,知道醛、酮與羧酸、醇等烴的衍生物之間的相互轉(zhuǎn)化,能以醛、酮為實例說明有機(jī)化合物分子中基團(tuán)之間存在的相互影響,培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
1.乙醛可通過乙醇催化氧化得到,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,乙醛分子中的官能團(tuán)名稱為醛基,其結(jié)構(gòu)式為 。
一、常見的醛、酮1.醛和酮的結(jié)構(gòu)
醛和酮的分子中都含有羰基( )。(1)醛:羰基碳原子分別與氫原子和烴基(或氫原子)相連,醛的官能團(tuán)名稱為醛基( 或—CHO)。(2)酮:羰基碳原子與兩個烴基相連,烴基可以相同,也可以不同。酮的官能團(tuán)名稱為酮羰基( )。
2.飽和一元醛和飽和一元酮(1)通式:CnH2nO。(2)關(guān)系:碳原子數(shù)相同的飽和一元醛和一元酮互為同分異構(gòu)體。(3)醛、酮的命名
二、醛、酮的化學(xué)性質(zhì)1.羰基的加成反應(yīng)(1)乙醛的加成反應(yīng)
(2)丙酮的加成反應(yīng)
2.醛、酮的氧化反應(yīng)(1)醛能夠被氧氣氧化,也能被弱氧化劑銀氨溶液、新制的氫氧化銅懸濁液氧化。
(2)酮對一般的氧化劑比較穩(wěn)定,只能被很強(qiáng)的氧化劑氧化。
3.醛、酮的還原反應(yīng)
【微思考1】醛類能否使酸性KMnO4溶液褪色?提示 醛類物質(zhì)中含有醛基,可被弱的氧化劑銀氨溶液和新制Cu(OH)2懸濁液氧化,也可以被強(qiáng)氧化劑酸性KMnO4溶液氧化,因此可使酸性KMnO4溶液褪色。【微思考2】甲醛被銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液充分氧化,可得到什么產(chǎn)物?提示 可得到CO2和H2O。HCHO被氧化先生成HCOOH,HCOOH分子中仍含有醛基,可繼續(xù)被氧化生成H2CO3,H2CO3不穩(wěn)定,分解生成H2O和CO2。
1.判斷下列說法是否正確,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1) 屬于醛。(　　)(2)常溫下甲醛和乙醛都是無色液體,不溶于水。(　　)(3)乙醛既能發(fā)生氧化反應(yīng)又能發(fā)生還原反應(yīng)。(　　)(4)甲醛的水溶液稱為福爾馬林,可用于浸制生物標(biāo)本。(　　)(5)1 ml HCHO與足量銀氨溶液充分反應(yīng),可生成4 ml Ag。(　　)
2.對于丙烯醛CH2==CHCHO的性質(zhì)敘述錯誤的是(　　)A.能使溴水褪色B.能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)C.與足量的氫氣反應(yīng)生成1-丙醇D.不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)答案 D解析 含有碳碳雙鍵和醛基的有機(jī)化合物都可以使溴水褪色,故A正確;含有醛基的有機(jī)化合物能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng),故B正確;CH2==CHCHO與足量的氫氣加成后生成1-丙醇,故C正確;丙烯醛含有醛基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),故D錯誤。
1.根據(jù)丙醛和丙酮的球棍模型,分析醛和酮在結(jié)構(gòu)上各有什么特點。
提示 醛與酮結(jié)構(gòu)中都存在著羰基,醛的官能團(tuán)是醛基(—CHO),酮的官能團(tuán)是酮羰基[ ]。
2.分子式為C5H10O且屬于醛或酮的同分異構(gòu)體有多少種?
提示 (1)醛類碳鏈異構(gòu)的寫法:C5H10O可寫成C4H9—CHO,C4H9—的碳鏈異構(gòu)體數(shù)目即分子式為C5H10O的醛類同分異構(gòu)體的數(shù)目,C4H9—的碳鏈異構(gòu)體有四種,則分子式為C5H10O的醛類同分異構(gòu)體有4種。(2)酮類碳鏈異構(gòu)的寫法:
醛、酮形成同分異構(gòu)體的規(guī)律根據(jù)醛、酮的官能團(tuán)可知,飽和的一元脂肪醛和飽和的一元脂肪酮分子式的通式相同,那么它們在碳原子數(shù)相同時,相互之間屬于同分異構(gòu)體。醛和酮之間形成的同分異構(gòu)現(xiàn)象稱為官能團(tuán)類型異構(gòu)。分子中含4個及4個碳以上的醛,可以出現(xiàn)碳骨架異構(gòu)。醛可以用R—CHO來表示,因此烴基R—有幾種不同的結(jié)構(gòu),則醛(R—CHO)就有幾種因碳骨架異構(gòu)所形成的同分異構(gòu)體。
飽和一元脂肪醛的官能團(tuán)異構(gòu)除了同碳原子數(shù)的飽和一元脂肪酮外,還有同碳原子數(shù)的脂肪烯醇和烯醚。例如,丙醛(CH3CH2CHO)的同分異構(gòu)體有丙酮(CH3COCH3)、丙烯醇( )、甲基乙烯基醚( )。
典例1有機(jī)化合物A的碳骨架結(jié)構(gòu)為 ,已知立方烷(C8H8)與 互為同分異構(gòu)體,請寫出與有機(jī)化合物A互為同分異構(gòu)體、含有苯環(huán)且屬于醛類的結(jié)構(gòu)簡式:?　。?
規(guī)律方法書寫同分異構(gòu)體的常見題型:①限定范圍書寫或補(bǔ)寫,須看清解題范圍;②判斷是否為同分異構(gòu)體,看分子式相同,結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì);③同分異構(gòu)體數(shù)目的確定。近幾年側(cè)重于按要求寫符合題意的化合物結(jié)構(gòu),側(cè)重于考查官能團(tuán)類型異構(gòu)和官能團(tuán)位置異構(gòu)。
變式訓(xùn)練1已知戊基共有8種結(jié)構(gòu),不必試寫,立即可斷定分子式為C6H12O的醛應(yīng)有(　　)A.6種B.7種C.8種D.9種答案 C
1.醛和酮分子中都含有羰基,羰基中碳原子有沒有飽和?提示 羰基上有雙鍵,因此羰基上的碳原子沒有飽和。2.羰基上的電荷的分布情況是怎樣的?
提示 羰基上氧原子的得電子能力大于碳原子,因此羰基上的電荷的分布為
3.說一說羰基與極性試劑的加成原理。提示 加成原理是羰基上帶正電荷的部分加上了極性試劑中帶負(fù)電荷的部分,羰基上帶負(fù)電荷的部分加上了極性試劑中帶正電荷的部分。
答案 (1)HCHO　CH3CH2CHO　(2)消去加成　消去
方法技巧讀懂題給信息,理解信息反應(yīng)的機(jī)理,熟悉有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系發(fā)生的條件并結(jié)合所學(xué)知識進(jìn)行類比、模仿是解題的關(guān)鍵。
變式訓(xùn)練2已知醛或酮可與格氏試劑(R'MgX)發(fā)生反應(yīng),所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:
若用此種方法制取HOC(CH3)2CH2CH3,可選用的醛或酮與格氏試劑是(　　)A.HCHO與CH3CH2CH(CH3)MgXB.CH3CH2CHO與CH3CH2MgXC.CH3CHO與(CH3)2CHMgXD.CH3COCH3與CH3CH2MgX答案 D
在一支潔凈的試管中,加入1 mL 2%的AgNO3溶液,邊振蕩邊滴加2%的氨水,直至最初產(chǎn)生的沉淀恰好消失,便得到銀氨溶液。銀氨溶液與乙醛的反應(yīng)需要在60~70 ℃的水浴中進(jìn)行。
1.寫出整個反應(yīng)過程的實驗現(xiàn)象。
提示 向試管a中滴加氨水,現(xiàn)象是先出現(xiàn)白色沉淀后變澄清,c中水浴加熱一段時間后,試管內(nèi)壁出現(xiàn)一層光亮的銀鏡。
2.寫出反應(yīng)過程中的化學(xué)方程式。
提示 ①AgNO3+NH3·H2O==AgOH↓(白色)+NH4NO3②AgOH+2NH3·H2O== [Ag(NH3)2]OH+2H2O③CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
1.醛、酮的氧化反應(yīng)(1)醛、酮都能發(fā)生氧化反應(yīng)。醛相對酮更容易被氧化,甚至一些弱氧化劑如銀氨溶液、新制Cu(OH)2懸濁液等也能將醛氧化,只有很強(qiáng)的氧化劑才能氧化酮,利用這一性質(zhì)差異,可以用來鑒別醛和酮。(2)醛與銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)時,要在堿性環(huán)境中進(jìn)行。
2.醛基的檢驗(1)能和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)實驗中注意的事項:
(2)與新制Cu(OH)2反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀實驗中注意的事項:①Cu(OH)2懸濁液要新制備的;②制備Cu(OH)2懸濁液是在NaOH溶液中滴加少量CuSO4溶液,應(yīng)保持堿過量;③加熱時須將混合溶液加熱至沸騰。
3.醛與新制Cu(OH)2反應(yīng)或發(fā)生銀鏡反應(yīng)的定量關(guān)系
(2)甲醛發(fā)生氧化反應(yīng)時,可理解為
所以,甲醛分子相當(dāng)于有2個—CHO,當(dāng)與足量新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng)時,可存在如下量的關(guān)系:1 ml HCHO~4 ml Cu(OH)2~2 ml Cu2O;1 ml HCHO~4 ml [Ag(NH3)2]OH~4 ml Ag。
典例3已知檸檬醛的結(jié)構(gòu)簡式為 ,根據(jù)已有知識判斷下列說法不正確的是(　　)A.它可使酸性KMnO4溶液褪色B.它可以與溴發(fā)生加成反應(yīng)C.它可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)D.它被催化完全加氫后的產(chǎn)物的分子式為C10H20O
答案 D解析 檸檬醛的分子結(jié)構(gòu)中有碳碳雙鍵和醛基,這兩種官能團(tuán)都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,A正確;碳碳雙鍵可與溴發(fā)生加成反應(yīng),B正確;醛基在一定條件下可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),C正確;檸檬醛與氫氣完全加成后的產(chǎn)物的分子式應(yīng)為C10H22O,D不正確。
規(guī)律方法判斷一種陌生物質(zhì)的性質(zhì),應(yīng)首先分析該物質(zhì)中所含有的官能團(tuán),綜合官能團(tuán)的性質(zhì),確定該物質(zhì)的性質(zhì)。
變式訓(xùn)練3某醛的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C==CHCH2CH2CHO。(1)可用銀鏡反應(yīng)來檢驗分子中的醛基,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)檢驗分子中碳碳雙鍵的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,檢驗碳碳雙鍵時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案 (1)(CH3)2C==CHCH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+3NH3+(CH3)2C==CHCH2CH2COONH4+H2O(2)用銀氨溶液氧化—CHO后,調(diào)pH至酸性后再加入溴水,看溴水是否褪色　(CH3)2C==CHCH2CH2COOH+Br2→
解析 (1)加入銀氨溶液后,水浴加熱有銀鏡生成,可證明有醛基,反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CH3)2C==CHCH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+3NH3+(CH3)2C==CHCH2CH2COONH4+H2O。(2)檢驗碳碳雙鍵,可用溴水,但醛基也可與溴水發(fā)生氧化反應(yīng)而使溴水褪色,則應(yīng)先加入銀氨溶液氧化—CHO后,調(diào)pH至酸性后再加入溴水,看溴水是否褪色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CH3)2C==CHCH2CH2COOH+Br2→ 。
1.下列說法正確的是(　　)A.甲醛、乙醛、丙醛通常情況下都是液體B. 是乙醛的同系物C.可用濃鹽酸洗去銀鏡反應(yīng)實驗生成的銀鏡D.1 ml 最多能與5 ml H2發(fā)生反應(yīng)
解析 甲醛在通常情況下是氣體,A項錯誤; 不是乙醛的同系物,B項錯誤;銀鏡反應(yīng)實驗生成的銀鏡可用稀硝酸洗去,Ag和鹽酸不反應(yīng),C項錯誤。
2.某同學(xué)進(jìn)行乙醛還原性的實驗,取1 ml·L-1的硫酸銅溶液2 mL和0.4 ml·L-1的氫氧化鈉溶液4 mL,在一個試管里混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加熱至沸騰,無磚紅色沉淀,實驗失敗的原因是(　　)A.氫氧化鈉的量不夠 B.硫酸銅的量不夠C.乙醛溶液太少 D.加熱時間不夠答案 A
3.萜類化合物廣泛存在于動植物體內(nèi),關(guān)于下列萜類化合物的說法正確的是(　　)
A.a和b都屬于苯的同系物B.a和c分子中所有碳原子均處于同一平面上C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色D.b和c均能與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀
答案 C解析 a中沒有苯環(huán),b中含有氧元素,所以a、b都不屬于苯的同系物,A錯誤;a、c分子中均含有多個飽和碳原子,所以這兩個分子中所有碳原子不可能處于同一平面內(nèi),B錯誤;a分子中有2個碳碳雙鍵,b分子中苯環(huán)上連有甲基,c分子中有醛基,都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,所以C正確;b分子中沒有醛基,所以b不能與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng),D錯誤。
4.(2020安徽合肥高二檢測)3 g某一元醛和足量的銀氨溶液反應(yīng),析出43.2 g Ag,則該醛為(　　)A.甲醛B.乙醛C.丙醛D.丁醛
5.(1)做乙醛被新制氫氧化銅懸濁液氧化的實驗時,下列各步操作中:①加入0.5 mL乙醛溶液;②加入10%的氫氧化鈉溶液2 mL;③加入2%的CuSO4溶液5~6滴;④加熱試管。正確的順序是　　　　　　　　　　　　。?(2)實驗室配制少量銀氨溶液的方法是:先向試管中加入　　　　　　　,然后　?? 　,?發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　 、?　 ,?向銀氨溶液中滴加少量的乙醛,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,片刻后即可在試管內(nèi)壁形成銀鏡,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　?　。?