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高二化学教案:《乙醛醛类》教学设计

来源:精品学习网 2018-11-18 14:51:09

  本文题目:高二化学教案:乙醛醛类

  ●备课资料

  一、有关醛基的几个问题的补充

  1.乙醛与Cu(OH)2的反应为什么要用新制的Cu(OH)2

  醛的还原性在碱性溶液中比在酸性溶液中强得多,因此常用过量NaOH溶液配制Cu(OH)2,当Cu2+为0.01 mol/L时,在pH>15的溶液中,Cu2+主要以溶于水的〔Cu(OH)4〕2-{Cu(OH)2+2NaOH Na2〔Cu(OH)4〕}络阴离子存在;5

  2.乙醛与氢氧化铜反应的条件是什么?

  乙醛与氢氧化铜反应时,课本或参考资料都强调“新配制”氢氧化铜,似乎“新配制”为反应条件,据前所述,“新配制”只是提供较多的〔Cu(OH)4〕2-络离子,不是反应条件,其反应条件是:碱性环境和加热。

  3.定性检验醛基的重要化学实验。

  银镜反应,其反应需适宜的碱性环境,不同的含醛基的化合物需在不同的pH范围内发生反应,成功地做好银镜反应,除配制适宜的溶液浓度外,关键是控制好pH。实践经验是甲醛:pH≈8,乙醛:pH≈11。

  4.为什么果糖在碱性环境中也能发生银镜反应?

  果糖分子的结构中不含有醛基,而含有酮基,那么为什么在碱性条件下能发生银镜反应呢?这是因为在碱性环境中果糖结构中的酮基不断转化成醛基,即果糖在碱性条件下转化为葡萄糖,所以果糖也能使银氨溶液发生银镜反应。 文/孙平,载《中学生化学报》

  二、银镜反应实验成功的关键

  银镜反应是一个重要的有机化学反应之一,是一个有趣的实验,一个很好地将化学知识和生产、生活相结合的例子。按课本要求做银镜反应不易成功,特别是用乙醛作为还原剂的实验更是如此。在此对银镜反应实验成功的关键谈几点体会。

  1.试管要干净。(1)新试管。新试管可以直接用来做银镜反应。

  (2)旧试管。旧试管要用洗液清洗或经下列处理,才能用来做银镜反应。

  热NaOH溶液洗→自来水冲洗→HNO3溶液洗→自来水冲洗→蒸馏水洗。(NaOH溶液和HNO3溶液浓度无严格要求)

  2.AgNO3溶液的配制

  用NaOH溶液把蒸馏水调成pH=8左右,再用它来配制浓度1%~2%范围内的AgNO3溶液(若配成的溶液不够澄清,也不影响实验)。

  3.氨水的配制

  用蒸馏水配成2%的氨水。

  4.还原剂的处理和配制

  (1)乙醛:用蒸馏水配成20%乙醛溶液,再用NaOH溶液把它再调到pH在8~10之间。

  (2)甲醛:直接用37%~40%的甲醛溶液。

  (3)葡萄糖:用蒸馏水配成10%的葡萄糖溶液。

  经过以上处理,按照课本的用量做银镜反应,反应快,现象明显,成功率高。

  文/黎茂坚,载《中学化学教学参考》2000年第8~9期

  三、警惕甲醛损害人体健康

  甲醛是重要有机原料之一,广泛用于制聚甲醛树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、维尼龙纤维、异戊二烯、乌洛托品、季戊四醇等的原料,也可用于制炸药、染料、医药(安基比林,氯霉素等)和农药,是良好的杀虫剂、消毒剂、熏蒸剂、除臭剂等。40%的甲醛溶液在医学上称为福尔马林,是一种化学防腐剂,常用来保存尸体或人体器官标本。

  甲醛主要危险性是:

  1.燃烧爆炸性。能燃烧,与氧化剂或火种接触有燃烧危险。它的蒸气与空气混合能成为爆炸性气体。

  2.腐蚀性。纯净的甲醛对大部分金属无腐蚀性。但它容易氧化成甲酸,对多数金属材料有腐蚀作用。

  3.毒害性。甲醛有毒,口服10~20 mL,会使人致死,主要作用于神经系统,尤其对视神经有害。有麻醉作用;对皮肤和粘膜有一定的刺激作用;皮肤会过敏、坏死。吸入大量甲醛蒸气会引起急性中毒,致使眼部灼痛、咽痛、头痛、恶心、胃痛、呕吐、呼吸困难等症状,严重时可引起喉痉挛、肺水肿。长期接触低浓度甲醛蒸气可引起头痛、视物模糊等慢性中毒症状,并使皮肤干燥,易破裂,可引起皮炎。甲醛还会危害肝肾功能,并可能引起细胞歧变,导致癌症发生。含万分之一甲醛的牛奶,婴儿连吃20天可致死。含五万分之一甲醛的酒类、肉制品、牛奶及其制品,吃后引起胃痛、呕吐、呼吸困难等。

  可是,近年来一些人,特别是不法商贩违法使用甲醛,对公众的健康造成极大危害,主要表现在以下几个方面:

  1.用于水发食品和伪劣食品。国家曾三令五申,严禁用甲醛作食品防腐剂,但好些不法商贩置法令于不顾。据报道,北京,湖北等地有些经销商为了促销,在水发海产品如海参、鱿鱼等水发到最佳状态时,加入福尔马林溶液,以便保鲜防腐,份量增加,外观端正美观。去年,北京有关部门对市内74个食品商场和集贸市场的水发产品进行了专项检查,抽检样品717件,查出198件含甲醛。不久前,某市卫生防疫部门对几家食品集贸市场进行了一次突击检查,结果发现在抽查的海参、鱿鱼、牛百叶、竹笋、鞭花等水发食品中,含有甲醛成分者竟达23%。各地风行一时的所谓人造动物血,如牛血坚、猪血坚、鸡血坚等,其制作方法是将新鲜动物血加水稀释,然后注入甲醛搅拌,很快即凝固成为人造血坚,不仅份量增加,而且韧性增强。专家指出,识别、判断食品中的甲醛,可注意两点:(1)如果水发食品海参、鱿鱼、虾仁等颜色过白,质地很脆,加热后又迅速萎缩的,可能含有甲醛。(2)如果将血坚放在手里,感觉质地松软、韧性差,易裂,就是天然血坚。如果血坚表面发硬,韧性强,不易开裂,就是人造血坚。

  2.用于米面制品。不法厂家为了牟取更多的经济利益,竟将甲醛及其制剂和入米面制品中。去年和今年春节期间,广东的湛江、吴川两地市卫生防疫站检查当地市售米面制品138份,检出含甲醛者80份,占58.0%。如果你购到外观靓或煮较长时间而不烂的米面制品,暂不要食用,可向当地卫生防疫站投诉,由他们作出鉴定和处理。

  3.用于建材及家具。室内的甲醛是从建材、家具和壁纸等的粘着剂以及涂料和化学燃料中释放出来的,越是新的建筑物,释放出的甲醛浓度就越高。如人造板在制造中都离不开胶粘剂,目前使用的胶粘剂主要有脲醛胶、酚醛胶及三聚氰氨醛。我国木材用胶主要是由木板加工单位自产自用,所以专业水平低,甲醛含量较高。甲醛密度比空气重,在室内装修时其气体沉于室内空间下部,不易从窗口散发到外面空间。我国对胶粘剂中甲醛的含量规定不能超过50 mg/100 g,而国际标准为10 mg/100 g。世界卫生组织制定了室内甲醛浓度限度为每立方米100微克的标准,欧美一些国家也已对木板放出的甲醛量作了规定,以确保消费者的健康。前不久,北京市化学物质毒性鉴定检测中心在普测中,查出有的一年前装修的居室,目前甲醛浓度仍超过国家卫生标准15倍。在家庭装修中不宜采用过多人造板材,在装修过程中及装修后的一段时间内,一定要注意通风,有条件者更宜采用强制通风。明显含有高浓度甲醛的家具,有关部门应当不允许销售,要待甲醛气体释放至低浓度后才能上市。消费者买到家具时如嗅到刺鼻的甲醛气味。应尽量放出甲醛气味,特别要注意排气通风。

  4.用于干洗。干洗店在洗涤中,常用甲醛和四氯乙烯。四氯乙烯对中枢神经系统的损害可导致头痛、头晕、疲劳。如果超过职业接触限度时,能引起知觉减退,甚至死亡。只要甲醛和四氯乙烯在操作间的空气里达到一定的浓度,就会造成对人体的危害。从事干洗工作中要注意采取的防护措施有:戴防护手套,穿防护服,佩防护目镜,工作中不要进食、饮水;工作环境要注意通风,休息时尽量到室外呼吸新鲜空气,工作结束时用清水和肥皂冲洗皮肤;并根据接触的程度定期进行医疗检查。

  5.用于添加在衣服布料上。为了使衣服布料洁白硬挺,不易变皱及不缩水、防霉,生产厂家通常在衣服里添加甲醛和荧光剂,这对人体健康具有极大的伤害性,尤其对婴幼儿娇嫩肌肤伤害性更大。目前,在美、日等国,对婴幼儿贴身衣服不得检出含有甲醛残留量。几年前,我国台湾的消费者文教基金会对市场上出售的婴儿衣物,进行了化学测试,结果发现八成含有甲醛,九成含有荧光剂。实验证实,一件含有甲醛的衣物即使洗涤多次,还是无法洗掉。这就是台湾发生的“甲醛事件”。近年,市场上不少衣料经整理后,有一定的特殊功能,因而受到人们的青睐。一般有树脂整理、“免烫”整理及拒污整理等,所用的药剂中很多有明显的刺激性或毒性,药剂中包括甲醛。如果购买了整理后的内衣,应充分水洗,尽量使游离甲醛的含量降到最低限度,以减少对人体的污染。对甲醛过敏的人或皮肤过敏性强的人,应避免穿着标有“免烫”字样的衣服。

  文/梁英豪,载《中学生数理化》(高中版)1999年11号

  四、关于银镜反应实验前乙醛的处理

  关于乙醛银镜反应,人们经过长期探索努力,提供了不少改进方法,但忽视一个关键性的因素——杂质干扰。

  1.杂质形成

  市售乙醛试剂的浓度一般为40%,长期放置易自动聚合成三聚乙醛,若用这种乙醛试剂做银镜反应实验,肯定达不到预期的目的。为此,乙醛试剂出厂时都加了稀硫酸,以防止或减少乙醛聚合,但造成乙醛试剂呈酸性,且引入了硫酸根离子。此外,乙醛与空气接触还能慢慢氧化成乙酸,由于硫酸银、醋酸银均为难溶物,使银离子浓度降低,造成镀银不匀或彻底失败。在银氨溶液中加入未经处理的乙醛试剂,马上出现白色浑浊,就是这种原因。

  2.除杂方法

  由于乙醛试剂呈酸性,同时混有醋酸根离子、硫酸根离子等干扰离子,所以在做银镜反应之前,向乙醛试剂中加入足量氧化钙,浸泡30 min后,取上层清液即可。

  3.除杂原理

  2H++SO +CaO====CaSO4↓+H2O

  2CH3COOH+CaO====(CH3COO)2Ca↓(乙醛试剂中)+H2O

  文/张小林,载《中学化学》2000年第4期

  ●综合能力训练题

  1.某有机物的化学式为C5H10O,它能发生银镜反应和加成反应。若将它与H2加成,所得产物结构简式可能是

  A.(CH3)3 C CH2OH B.(CH3CH2)2CHOH

  C.CH3(CH2)3CH2OH D.CH3CH2C(CH3)2OH

  答案:AC

  2.已知丁基有四种,不必试写,立即可断定分子式为C5H10O的醛有

  A.3种 B.4种 C.5种 D.6种

  答案:B

  3.下列有机物中,既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色,还能与新制Cu(OH)2发生反应的是

  A.1,3-丁二烯 B.苯酚 C.二甲苯 D.丙烯醛

  答案:D

  4.已知柠檬醛的结构简式为: 根据已有知识

  判断下列说法不正确的是

  A.它可使KMnO4溶液褪色

  B.它可与银氨溶液反应生成银镜

  C.它可使溴水褪色

  D.它被催化加氢的最后产物的结构简式为C10H20O

  答案:D

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