【正文】 。新制 Cu(OH)2溶液呈堿性，是該溶液與醛類成功反應(yīng)的關(guān)鍵。 知識(shí)總結(jié)： 銀氨溶液、新制氫氧化銅的氧化性是很弱的，乙醛能被這樣的弱氧化劑氧化，原因是乙醛的還原性很強(qiáng)，由此推理，乙醛也易被高錳酸鉀酸性溶液、溴水等氧化劑氧化，高錳酸鉀、溴被還原而使溶液褪色 。 (2)醛的還原反應(yīng) 醛既能被氧化，又能被還原。在加熱和有催化劑存在的條件下，醛可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，生成醇。 綜合醇的催化氧化和醛的還原反應(yīng)可知，醇和醛之間能在不同條件下相互轉(zhuǎn)化。 (3)甲醛的性質(zhì) 甲醛是典型的氣態(tài) (通常狀況下 )醛。其他的醛中，除乙醛沸點(diǎn)為 ℃ 外，余者皆為液態(tài)或固態(tài)。甲醛是唯一的氣態(tài)含氧衍生物。 甲醛的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示： 從分子結(jié)構(gòu)上看，甲醛是最簡(jiǎn)單的醛，通常把它歸為飽和一元醛。但在與弱氧化劑的反應(yīng)中， 1 mol HCHO最多可還原出 4 mol的 Ag或 2 mol的 Cu2O,這是因?yàn)橥镔|(zhì)的量的甲醛是乙醛還原能力的兩倍，故甲醛又像二元醛。 甲醛和苯酚反應(yīng)可制取酚醛樹脂。酚醛樹脂是最早生產(chǎn)和使用的合成樹脂，由于它有不易燃燒，良好的電絕緣性等優(yōu)良性能，至今還用作電木 (一種塑料 )的原料。 酚醛樹脂通常由苯酚跟甲醛起反應(yīng)而制得，這個(gè)反應(yīng)可簡(jiǎn)單地表示如下： 該反應(yīng)需在水浴加熱的條件下完成。 三、羧酸的性質(zhì)及應(yīng)用 分子中烴基 (或氫原子 )跟羧基 ( )相連的化合物屬于羧酸。人們最熟悉的羧酸是乙酸，俗稱醋酸，它的分子式為 C2H4O2，結(jié)構(gòu)式為 ，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)式為 CH3COOH。甲酸是另一種常見的羧酸，它的分子式為 CH2O2，結(jié)構(gòu)式為 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 HCOOH。它的羧基與氫原子相連，性質(zhì)較為特殊。按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，羥酸有不同的分類方式。 (1)根據(jù)分子里羧基的數(shù)目分類 一元羧酸：如 HCOOH、 CH3COOH、 CH2==CH— COOH、 C6H5— COOH 二元羧酸：如 多元羧酸 (2)根據(jù)分子里的烴基是否飽和分類 飽和羧酸：如 HCOOH、 CH3COOH、 不飽和羧酸：如 CH2==CH— COOH、 C6H5— (3)根據(jù)物質(zhì)是否具有芳香性分類 脂肪 羧酸：如 CH3COOH、 、 芳香羧酸：如 、 在脂肪酸中，有一類分子中含碳原子數(shù)較多，稱為高級(jí)脂肪酸，它們的酸性很弱，在水中的溶解度不大甚至難溶于水，如硬脂酸 (C17H35COOH)，軟脂酸 (C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)、亞油酸 (C17H31 。在上述酸中硬脂酸、軟脂酸為飽和酸，油酸、亞油酸為不飽和酸。 (1)酸性 羧酸水溶液中存在以下電離方程式： RCOOH RCOO+H+，故羧酸為弱酸，能體現(xiàn)酸的性質(zhì)。 (2)酯化反應(yīng) 在一支試管中加入 3 mL乙醇，然后邊搖動(dòng)試管邊慢慢加入 2 mL濃硫酸和 2 mL冰醋酸。按圖連接好裝置用酒精燈小心均勻地加熱試管 3～ 5 min，產(chǎn)生的 蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和的碳酸鈉溶液的液面上?？梢钥吹教妓徕c飽和溶液的液面上有透明的油狀液體產(chǎn)生，并可聞到香味。 生成乙酸乙酯的反應(yīng) 規(guī)律總結(jié) :(1)這種有香味的無色透明油狀液體就是乙酸乙酯，反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示如下： (2)乙酸乙酯是酯類化合物的一種，乙酸乙酯的密度約為 gcm3，沸點(diǎn) 77 ℃ ，易溶于乙醇等，酸和醇起作用，生成酯和水的反應(yīng)叫做酯化反應(yīng)，這里的酸是 指像乙酸之類的有機(jī)酸和像硝酸之類的無機(jī)含氧酸。 (3)如果用含氧的同位素 188 O 的乙醇與乙酸作用，可發(fā)現(xiàn)所生成的乙酸乙酯分子里含有188 O 原子。 這就是說，酯化反應(yīng)的一般過程是羧酸分子里的羥基與醇分子里羥基上的氫原子結(jié)合成水，其余部分互相結(jié)合生成酯。酯化反應(yīng)又屬于取代反應(yīng)。 (4)生成乙酸乙酯反應(yīng)的性質(zhì)： ① 反應(yīng)很慢，即反應(yīng)速率很低。 ② 反應(yīng)是可逆的，即反應(yīng)生成的乙酸乙酯在同樣的條件下，又部分地發(fā)生水解反應(yīng)，生成乙酸和乙醇。 (5)生成乙酸乙酯反應(yīng)的條件及其意義： ① 加熱，加熱的主要目的是提高反應(yīng)速率，其次是使生成的乙酸乙酯揮發(fā)而收集，提高乙醇、乙酸的轉(zhuǎn)化率。 ② 以濃硫酸作催化劑，提高反應(yīng)速率。 ③ 以濃硫酸作吸水劑，提高乙醇、乙酸的轉(zhuǎn)化率。 (6)實(shí)驗(yàn)室里制取乙酸乙酯時(shí)要注意： ① 化學(xué)藥品加入大試管時(shí)，切莫先加濃硫酸。 ② 加熱要小心均勻地進(jìn)行，以防乙酸、乙醇的大量揮發(fā)、液體劇烈沸騰。 ③ 導(dǎo)氣管末端莫浸入液體內(nèi)，以防液體倒吸。 (7)實(shí)驗(yàn)室里制乙酸乙酯時(shí)用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，主要優(yōu)點(diǎn)是： ① 隨著乙酸乙酯蒸發(fā)出來的乙酸與碳 酸鈉反應(yīng)生成鹽溶于水，乙醇溶于碳酸鈉溶液，以利于乙酸乙酯與乙酸、乙醇的分離。 ② 乙酸乙酯在無機(jī)鹽溶液中溶解度減小，容易分層析出。 (8)由乙酸的酯化反應(yīng)、酯化反應(yīng)的概念等可知，乙醇及醇類還有發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，酯化反應(yīng)是醇和羧酸及無機(jī)含氧酸共有的化學(xué)性質(zhì)。 (3)甲酸的性質(zhì) 甲酸雖然分子組成簡(jiǎn)單，但分子內(nèi)所含的官能團(tuán)種類多，有羰基、羧基、羥基和醛基，如右圖所示。 經(jīng)過對(duì)甲酸分子結(jié)構(gòu)的分析可知，甲酸除有一般羧酸的性質(zhì)外，還有像醛一樣的還原性，甲酸中的醛基被氧化后，使甲酸變?yōu)樘妓?( )。 甲酸有酸性和還 原性，新制氫氧化銅懸濁液中有 NaOH、 Cu(OH)2的堿性，還有 Cu(OH)2的氧化性。由此可見甲酸和新制氫氧化銅懸濁液之間的反應(yīng)的復(fù)雜性，其中伴有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)有： 2HCOOH+Cu(OH)2 ?? ?? 常溫 Cu2++2HCOO+2H2O 反應(yīng)使藍(lán)色的懸濁液變?yōu)樗{(lán)色溶液 HCOOH+2Cu(OH)2 ? ?? ? Cu2O↓+CO2↑+3H2O 反應(yīng)使懸濁液的藍(lán)色消失，又生成了紅色沉淀。 需要注意的是，上述兩種不同的反應(yīng)，是在不同的條件下 發(fā)生的，乙酸等小分子羧酸也能與新制氫氧化銅濁液發(fā)生中和反應(yīng)。 四、重要有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化 有機(jī)化合物在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，掌握它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系是學(xué)好有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)。 各個(gè)擊破 【例 1】 已知甲醛 (HCHO)分子中的 4 個(gè)原子是共平面的。下列分子中所有原子不可能同時(shí)存在于同一平面上的是 ( ) 解析： 已知甲醛的 4 個(gè)原子是共平面的， 提示了羰基的碳原子所連接的 3個(gè)原子 (或原子團(tuán) )也是共平面的。因此，苯環(huán) (本身是共平面的一個(gè)環(huán) )有可能代替甲醛的 1個(gè) H。 — OH 也有可能代替苯甲醛的 1 個(gè) H， B、 C 都可能同 在一個(gè)平面上。乙烯的 6 個(gè)原子是共平面的，苯環(huán)代替了 1 個(gè) H，可以共平面。只有苯乙酮，由于 CH3 的 C 位于四面體的中心， 3 個(gè) H 和羧基的 C 位于四面體的頂點(diǎn)，不可能共平面。 答案： D 【例 2】 實(shí)驗(yàn)室做乙醛和銀氨溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)： (1)配制銀氨溶液時(shí)向盛有 _________溶液的試管中逐滴滴加 _________溶液，邊滴邊振蕩直到 _________為止。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為： ① _______________， ② _______________。 (2)加熱時(shí)應(yīng)用 _________加熱，發(fā)生銀鏡反應(yīng)的離子方程式為 _____________________。 解析： 本題考查銀鏡反應(yīng)的基本實(shí)驗(yàn)操作及相關(guān)反應(yīng)。 答 案 ： (1)2% 的 硝