逍遥右脑 2013-03-07 17:25
第二节 醛
【内容与解析】
内容：醛的结构特点和主要化学性质
解析：本节要学的内容是醛，指的是乙醛的结构特点和主要化学性质，其核心是乙醛的主要化学性质，理解它关键就是要研究醛基官能团的结构特点，根据醛基和羟基的结构特点的不同学习乙醛的化学性质，从乙醛的结构和性质迁移到醛类化合物。学生已经学过乙醇的结构和性质，知道乙醇在一定条下可以转化为乙醛，本节的内容醛就是在此基础上的发展。由于醛类物质在化工生产和生活中有着重要的物质，是一种重要的有机合成材料，所以在本学科有重要的地位，是本学科的核心内容。的重点是乙醛的结构特点和主要化学性质，解决重点的关键是要分析醛基的 结构特点，根据结构的特点认 识醛类物质所具有的化学性质。
【目标与解析】
1．教学目标
（1）掌握醛基官能团的结构特点及其化学性质；
（2）掌握乙醛的结构特点和主要化学性质；
（3）会正确书写乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式。
2．目标解析
（1）掌握醛基官能团的结构特点及其化学性质；就是指
（2）掌握乙醛的结构特点和主要化学性质；
（4）会正确书写乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式。
【问题诊断分析】
在本节的教学中，学生可能遇到的问题是学生对乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式不能正确的书写，产生这一问题的原因是一方程式本身就比较复杂，书写起确实有一定难度，二是学生没有掌握醛基与生成物之间的反应关系。所以，为了解决这一问题， 上时让学生理解这两个反应的反应原理，理解醛基的个数和生成的单质银 、氧化亚铜之间的关系，平时也应该让学生多动手写写，从而达到难点的突破。
【教学支持条分析】
在本节的教学中，准备使用多媒体。因为多媒体具有图、、声并茂甚至有活动影象这样的特点，具有许多对于教育、教学过程说是特别宝贵的特性与功能，充分发挥多媒体教学的优势，对于培养学生的创造思维，具有重要作用。
【教学过程】
问题一：前面学习了乙醇的知识，乙醇在加热和Cu做催化剂的条下，氧化成什么物质呢？写出反应的化学方程式。
设计意图：结合乙醇的性质，引出乙醛，并让学生了解乙醇在一定条下可以转化为乙醛
师生活动：
问题二：乙醛的结构和性质
设计意图：认识乙醛的结构，从其结构初步认识乙醛的性质作准备。
师生活动：
乙醛分子结构中含有两类不同位置的氢原子，因此在核磁 共振氢谱中有两组峰，峰的面积与氢原子数成正比。因此峰面积较大或峰高较高的是甲基氢原子，反之，是醛基上的氢原子。
分析—CHO的结构。由于氧原 子吸引电子的能力大于碳原子，使得C=O双键的电子云向氧原子偏移，C—H键电子云向碳原子偏移，C=O双键是不饱和的极性键，C—H键是极性键。因此，在化学反应中，C=O双键和C—H键都可能断键。乙醛分子中的醛基对乙醛的主要化学性质起决定作用。
乙醛的结构：
分子式 ：C2H4O 结构式： 结构简式：CH3CHO 官能团：—CHO或 （醛基）
注：乙醛的结构简式不能写成CH3COH
问题三：乙醛的物理性质
设计意图：了解乙醛的物理性质
师生活动：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。
问题四：乙醛的化学性质
设计意图：从乙醛的结构理解乙醛的化学性质
师生活动：烯烃和醛都有不饱和双键，能发生加成反应，这是两者的共性。但是，C=O双键和C=C双键结构不同，产生的加成反应也不一样。因此，能跟烯烃起加成反应的试剂(如溴)，一般不跟醛发生加成反应。
（1）加成反应（碳氧双键上的加成）
思考，描述乙烯和氢气加成时，是乙烯结构双键中的一个键断裂，加上两个氢原子。当乙醛发生加成反应时，C=O中的双键中的一个键打开。
我们知道，氧化还原反应是从得氧（即氧化）、失氧（即还原）开始认识的。在有机化学反应中，通常还可以从加氢或去氢分析，即去氢就是氧化反应，加氢就是还原反应 。所以，乙醛跟氢气的反应也是氧化还原反应，乙醛加氢发生还原反应，乙醛有氧化性。分析碳基对醛基上氢原子的影响，推测乙醛可能被氧化，乙醛又有还原性。根据前面所学的有机物的氧化反应和还原反应的特点可知，乙醛的催化加氢也是它的还原反应。
（2）氧化反应
乙醛易被氧化，如在一定温度和催化剂存在的条下，乙醛能被空气中的氧气氧化成乙酸，工业上就是利用这个反应制取乙酸。在点燃的条下，乙醛能在空气或氧气中燃烧。
催化氧化：2CH3CHO+3O2 2CH3COOH
①银镜反应
银镜反应常用检验醛基的存在，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AgNO3 稀深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。
实验注意事项 ：1．试管内壁应洁净。
2．必须用水浴加热，不能用酒精灯直接加热。
3．加热时不能振荡试管和摇动试管。
4．配制银氨溶液时，氨水不能过量（防止生成易爆物质）。
AgNO3 + NH3•H2O = AgOH↓+ NH4NO3
AgOH + 2NH3•H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O （银氨溶液的配制）
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
实验现象：反应生成的银附着在试管壁上形成光亮的银镜。
②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu（ OH）2氧化
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。
［思考］分析上述两个实验的共同点是什么？说明乙醛有什么性质？如何检验醛基？
乙醛能被弱氧化剂氧化，有还原性，是还原剂。可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验醛基的存在。此两个反应需要在碱性条下进行。
问题五：醛类
设计意图：从乙醛的结构和性质迁移到醛类化合物，培养学生的能力。
师生活动：1．概念及结构特点：分子里由烃基和醛基相连而构成的化合物。
①醛类的结构式通式为： 或简写为RCHO。
②分子式通式可表示为CnH2nO
2、醛的分类
3、醛的主要用途
4、醛的代表物—甲醛：甲醛，又叫蚁醛，是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，质量分数在35％～40％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0．1％～0．5％的甲醛溶液浸种，给种子消毒。福尔马林(formalin)还用浸制生物标本。此外，甲醛还是用于制氯霉素、香料、染料的原料。
【堂小结】
一、乙醛(ethanal)
1．乙醛的结构：分子式：C2H4O 结构简式：C H3CHO官能团：—CHO或 （醛基）
2．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。
3．乙醛的化学性质
1）加成反应（碳氧双键上的加成）
（2）氧化反应
乙醛完全燃烧的化学方程式为：
催化氧化：2CH3CHO+3O2 2CH3COOH
①银镜反应(silver mirror reaction)
AgNO3 + NH3•H2O = AgOH↓+ NH4NO3
AgOH + 2NH3•H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O （银氨溶液的配制）
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
实验现象：反应生成的银附着在试管壁上形成光亮的银镜。
②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu（OH）2氧化
CH3CHO + 2Cu(OH)2 →CH3COOH + Cu2O↓ + 2H2O
实验现象：溶液由蓝色逐渐变成棕黄色，最后变成红色沉淀。
4、乙醛的实验室制法
二、醛类
1．概念及结构特点：分子里由烃基和醛基相连而构成的化合物。
①醛类的结构式通式为： 或简写为RCHO。
②分子式通式可表示为CnH2nO
2.醛的分类
3.醛的命名
4、醛类的主要性质：
(1)醛被还原成醇通式：R-CHO+H2 R-CH2OH
(2)醛的氧化反应：
①催化氧化 2R-CHO + O2 2R-COOH
②被银氨溶液氧化 R-CHO + Ag(NH3)2OH → R-COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
③被新制氢氧化铜氧化R-CHO +2Cu(OH)2 →R-COOH + Cu2O↓ + 2H2O
5．醛的主要用途
6、醛的重要代表---甲醛(formaldehyde)
（1）甲醛的结构
分子式：CH2O 结构简式：HCHO
（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。35％～40％的甲醛水溶液称为福尔马林。
（3）化学性质
①能与H2发生加成反应： HCHO+H2 CH3OH
②具有还原性。
HCHO + 4Ag(NH3)2OH → (NH4) 2CO3 ＋4Ag↓＋6NH3＋2 H2O
HCHO＋2Cu(OH)2 →CO2 + 2Cu2O↓ + 5H2O
（4）用途
【后反思】
教与学有机结合而对立统一。良好的教学设想，必须通过教学实践体现，教师必须善于驾驭教法，指导学法，充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用以达成教学目标，从而使学生愉快地、顺利地、认真地、科学地接受知识。通过本节的教学，可以培养学生学会以下几点：
1、研究物质 的基本方法：“结构决定性质，性质决定用途。”
2、解决问题的基本途径：提出问题---设计方案---实验探究---归纳总结
3、形成善于思考、善于观察、善于动手、善于记忆的学习习惯