【知識解析】醛類

醛類的概述（1）醛的組成和結構定義官能團醛由烴基（或氫原子）與醛基相連而構成的化合物醛基（—CHO）醛類的概述名師提醒（2）醛分子結構中一定含有醛基，但含有醛基的物質(zhì)不一定是醛。如甲酸、葡萄糖等都含有醛基，都具有醛的化學性質(zhì)，但它們都不屬于醛。（1）醛基可寫成或—CHO，但不能寫成—COH。醛類的概述（2）醛的分類醛飽和醛：CH3CHO、CH3CH2CHO等按烴基是否飽和不飽和醛：、CH2＝＝CHCHO等CHO按醛基數(shù)目一元醛：HCHO、CH3CHO、等CHO多元醛：等OHC—CH—CH2—CHO—CHO二元醛：、等CHO—CHOCHOCHO按烴基類別脂肪醛：CH3CHO、OHC—CH2—CHO等芳香醛：、等CHOCH2CHOCHO醛類的概述（3）醛的通式一元醛的結構通式是（R為烴基或氫原子）。飽和一元脂肪醛的通式是CnH2nO（n＝1，2，3…）或CnH2n＋1CHO（n＝0，1，2…）。注意：若烴CnHm衍變?yōu)閤元醛，該醛的分子式為CnHm－2xOx。醛類的概述（4）醛的命名注意：—CHO中的碳原子一定在1號位，故命名時醛基無需用阿拉伯數(shù)字標明位置。選主鏈選擇含醛基的最長碳鏈作為主鏈，根據(jù)主鏈碳原子數(shù)目稱為“某醛”編號位從醛基開始給主鏈碳原子編號，醛基碳原子為“1”號定名稱將取代基的位次和名稱寫在“某醛”名稱之前3－甲基丁醛如CH3—CH—CH2—CHOCH3—4321醛類的概述（5）醛的同分異構體類別分析方法舉例碳鏈異構醛基一定連在鏈端，所以醛分子中烴基的碳鏈異構有幾種，屬于醛的同分異構體就有幾種丁基（—C4H9）有4種結構，則分子式為C5H10O的有機物屬于醛的同分異構體就有4種醛類的概述類別分析方法舉例官能團異構含相同碳原子數(shù)的飽和一元醛、飽和一元酮、烯醇、脂環(huán)醇和環(huán)氧烷互為同分異構體分子式為C3H6O的有機物：屬于醛的有CH3CH2CHO，屬于酮的有

，屬于烯醇的有CH2＝CH—CH2OH，屬于脂環(huán)醇的有

，屬于環(huán)氧烷的有

續(xù)表注意：醛基一定連在鏈端，所以醛不存在官能團位置異構現(xiàn)象。醛類的物理性質(zhì)狀態(tài)常溫下，除甲醛是氣體外，其余醛類都是無色液體或固體溶解度低級醛可溶于水，隨著醛中碳原子數(shù)的增多，其在水中的溶解度減小，這是因為極性的—CHO在分子中所占的比例減小熔、沸點通常情況下，隨著醛中碳原子數(shù)的增多，醛的熔、沸點逐漸升高醛類的化學性質(zhì)醛類的官能團是醛基，與乙醛的結構相似，因而具有類似乙醛的化學性質(zhì)。醛基具有還原性，能發(fā)生氧化反應［銀鏡反應、與新制的Cu（OH）2反應、催化氧化反應、被強氧化劑氧化等］和加成反應等。注意：醛在烴的含氧衍生物轉化中起橋梁作用，醇、醛、羧酸之間有如下轉化關系：R—CH2OHR—CHO

R—COOH氧化還原氧化重要的醛（1）甲醛①分子結構分子式電子式結構式結構簡式CH2OHCHO重要的醛甲醛是最簡單的醛，通常把它歸為飽和一元醛，但分子中又可以看成有2個醛基，其分子結構如圖所示，甲醛分子中4個原子都在同一個平面上。②物理性質(zhì)甲醛又叫蟻醛，是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體，易溶于水。重要的醛③化學性質(zhì)a．加成反應b．氧化反應HCHO＋H2

CH3OH催化劑△燃燒：HCHO＋O2

CO2＋H2O點燃重要的醛銀鏡反應：HCHO＋4［Ag（NH3）2］OH（NH4）2CO3＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O△HCHO＋4Cu（OH）2＋2NaOH

Na2CO3＋2Cu2O↓＋6H2O△與新制的Cu（OH）2反應：重要的醛④主要用途a．35％～40％的甲醛水溶液俗稱福爾馬林，福爾馬林具有殺菌、防腐性能，可用于消毒和制作生物標本。b．甲醛是一種重要的化工原料，常用于合成酚醛樹脂、脲醛樹脂、滌綸、染料等。重要的醛（2）苯甲醛①苯甲醛是最簡單的芳香醛，俗稱苦杏仁油。分子式結構簡式顏色、狀態(tài)和氣味溶解性用途苯甲醛C7H6O有苦杏仁氣味的無色液體微溶于水，能與乙醇、乙醚、氯仿等互溶制造染料、香料及藥物的重要原料重要的醛②化學性質(zhì)苯甲醛中含有醛基，具有類似乙醛的化學性質(zhì)。重要的醛（苯甲醛在空氣中久置，在容器內(nèi)壁會出現(xiàn)苯甲酸晶體）注意：苯甲醛與氫氣反應時，除醛基外，苯環(huán)中的碳碳鍵也能與氫氣發(fā)生加成反應，故1mol苯甲醛與足量氫氣發(fā)生加成反應，最多消耗4mol氫氣。典例詳析例2－7下列說法正確的是（）A．醛基的電子式為：B．丙烯醛（CH2＝CH—CHO）分子中的所有原子可能在同一平面上C．飽和一元脂肪醛的通式為CnH2n＋1CHO（n＝1，2，3…）D．丙醛存在屬于醛類的同分異構體B典例詳析解析：醛基的結構式為，碳原子上有1個單電子，書寫電子式時氧原子最外層的其他未共用電子都應該標出，所以醛基的電子式為，A項錯誤；—CHO中包含羰基，羰基中的碳原子與氧原子之間通過雙鍵連接，羰基中的原子及與羰基直接相連的原子處于同一平面上，丙烯醛可以看成是—CHO取代了乙烯分子中的1個氫原子得到的，乙烯屬于平面形分子，故丙烯醛分子中的所有原子可能位于同一平面上，B項正確；飽和一元脂肪醛的通式為CnH2n＋1CHO（n＝0，1，2…），n＝0時，為甲醛，C項錯誤；丙醛不存在屬于醛類的同分異構體，D項錯誤。典例詳析例2－8（一題多解）一氧化碳、烯烴和氫氣在催化劑作用下發(fā)生烯烴的醛化反應，又稱羰基的合成，如由乙烯可制丙醛：CH2＝CH2＋CO＋H2

CH3CH2CHO。由丁烯進行醛化反應也可得到醛，得到醛的種數(shù)為（）A．2種B．3種C．4種D．5種催化劑C典例詳析解析：解法①由題給信息知，烯烴的醛化反應實質(zhì)是在碳碳雙鍵的一個碳原子上連接一個醛基，另一個碳原子上連接一個氫原子，形成醛。丁烯發(fā)生醛化反應得到含5個碳原子的醛（C4H9CHO），而丁烯存在同分異構體：①CH2＝CHCH2CH3、②CH3CH＝CHCH3和③CH2＝C（CH3）2。其中①發(fā)生醛化反應后可得到2種醛；②發(fā)生醛化反應后只能得到1種醛，且與①所得的其中1種醛相同；③發(fā)生醛化反應可得到2種醛。故丁烯進行醛化反應可得到4種醛。典例詳析解法②丁烯與CO、H2反應生成含5個碳原子的醛，可視為—CHO連在丁基（—C4H9）上得到的，、，醛基可以與丁基的①②③④處碳原子相連，得到4種同分異構體。典例詳析例2－9在一定條件下，能把醛基（—CHO）氧化的物質(zhì)有（）①新制的Cu（OH）2②銀氨溶液③氧氣④溴水⑤酸性KMnO4溶液A．①②⑤B．①②④C．①②③⑤D．全部D解析：醛基可以被氧氣氧化為羧基，也可被銀氨溶液、新制的Cu（OH）2氧化，溴水、酸性KMnO4溶液的氧化性更強，都能把—CHO氧化為—COOH。典例詳析例2－10某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其結構簡式如圖所示，下列能與該拒食素反應并使其官能團數(shù)目增加的是（）A．H2

B．銀氨溶液，H＋C．HBr

D．溴的四氯化碳溶液D典例詳析解析：該拒食素分子中含有2個醛基，1個碳碳雙鍵，共3個官能團。與H2充分反應，2個醛基被還原，形成2個羥基，碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I，官能團數(shù)目減少，A項不符合題意；與銀氨溶液反應后，再酸化，2個醛基被氧化，形成2個羧基，碳碳雙鍵無變化，官能團數(shù)目不變，B項不符合題意；與HBr發(fā)生加成反應，碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I，引入了1個碳溴鍵，官能團數(shù)目不變，C項不符合題意；與溴的四氯化碳溶液反應，減少了1個碳碳雙鍵，但引入了2個碳溴鍵，官能團數(shù)目增加，D項符合題意。典例詳析下列關于甲醛（HCHO）分子的說法不正確的是（）①分子中碳原子采取sp2雜化②分子中每個原子都達到8電子穩(wěn)定結構③分子的空間結構為四面體形A．①②B．①③C．②③D．①②③例2－11C典例詳析解析：甲醛（）分子中碳原子形成3個σ鍵，無孤電子對，故碳原子采取sp2雜化，①正確；甲醛分子中氫原子的核外電子數(shù)為2，沒有達到8電子穩(wěn)定結構，②錯誤；甲醛的空間結構為平面三角形，③錯誤，故選C。典例詳析例2－12下列說法正確的是（）A．甲醛、乙醛、丙醛都沒有同分異構體B．已知甲醛是平面形分子，則苯甲醛分子中的所有原子可能在同一平面上C．甲醛、乙醛、苯甲醛都能發(fā)生加成、氧化和酯化反應D．可用新制的Cu（OH）2來區(qū)分甲醛和苯甲醛B典例詳析解析：丙醛與丙酮（）、丙烯醇（CH2＝CH—CH2OH）等互為同分異構體，A項錯誤；當苯甲醛分子中醛基所在的平面與苯環(huán)所在的平面重合時，其分子中所有原子處在同一平面上，B項正確；甲醛、乙醛、苯甲醛都含有—CHO，可發(fā)生加成、氧化反應，但均不含—OH或—COOH，不能發(fā)生酯化反應，C項錯誤；甲醛和苯甲醛都能被新制的Cu（OH）2氧化，反應現(xiàn)象相同，因而無法用新制的

Cu（OH）2區(qū)分二者，D項錯誤。典例詳析例2－13（2020湖南長沙雅禮中學月考）自然界中的許多植物中含有醛，其中有些醛具有特殊香味，可作為植物香料使用，如桂皮含肉桂醛（），杏仁含苯甲醛（）。下列說法錯誤的是（）A．肉桂醛和苯甲醛互為同系物B．苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面內(nèi)C．肉桂醛能發(fā)生加成反應、取代反應和加聚反應D．與肉桂醛互為同分異構體且含相同官能團和苯環(huán)結構的有機物共有4種（不考慮順反異構）A典例詳析解析：肉桂醛中含有碳碳雙鍵，