高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2微项目 甲醛的危害与去除——利用电负性分析与预测物质性质示范课ppt课件

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2微项目 甲醛的危害与去除——利用电负性分析与预测物质性质示范课ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了必备知识·素养奠基，加成反应，取代反应，正找负负找正，关键能力·素养形成，蓝色絮状沉淀，红色沉淀，②银镜反应，光亮的银镜，3碳碳双键的检验等内容，欢迎下载使用。

一、甲醛产生危害的原因1.甲醛与蛋白质的反应原理与反应类型反应类型:_________
反应类型:_________
2.反应规律“______________”
二、甲醛的检测与去除1.甲醛的检验:(1)甲醛的存在:MBTH与甲醛反应最终生成蓝绿色化合物。(2)甲醛含量的测定:检测试剂与空气接触后溶液的颜色越深,甲醛的浓度越高。
2.甲醛的性质实验(1)甲醛性质的预测:①甲醛中含有碳氧双键,能够发生加成反应。②甲醛中碳元素的化合价为0价,具有还原性,能够与氧化剂发生反应。(2)实验方案设计的实施
(3)结论:甲醛能够与氨、胺类及酚类等发生加成反应;能够被酸性高锰酸钾氧化,此外甲醛能够被活性炭吸收。
三、借助电负性预测和认识物质性质的思路与方法
【情境·思考】如图为某品牌甲醛净化器的原理。
第一步:吸附甲醛利用内置的活性炭滤网将甲醛分子“收集”起来。该品牌除醛净化器采用氨基酸除甲醛活性炭,活性炭经特殊改性工艺而成,与普通的活性炭相比,比表面积更大,内孔结构更发达,能够吸附更多的甲醛分子 。
第二步:与甲醛发生反应通过活性炭滤网上的氨基酸类物质将甲醛进行“肢解”。当甲醛被吸入滤网后,活性炭上的氨基酸类物质便会快速与其发生交联反应,生成对人体无害的物质——羟甲基衍生物,反应全程无毒无味,不二次释放,不会二次污染。那么在甲醛的处理过程中,甲醛与氨基酸发生了什么类型的反应?提示:甲醛与氨基酸分子先发生加成反应,后发生取代反应,从而将甲醛除掉。
项目活动:利用电负性分析与预测物质性质柠檬醛是一种具有柠檬香味的有机化合物,广泛存在于香精油中,柠檬醛是中国规定允许使用的食用香料,可用于配制草莓、苹果、杏、甜橙、柠檬等水果型食用香精。且可用于合成维生素A。已知柠檬醛的结构简式为那么柠檬醛有哪些官能团?这些官能团有哪些性质?如何检验这些官能团?
【活动探究】【实验探究】1.实验用品2%的硫酸铜溶液、10%的氢氧化钠溶液、2%的氨水及2%的硝酸银溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水、稀盐酸、柠檬醛水溶液、试管、烧杯、胶头滴管
2.实验方案(1)根据柠檬醛中所具有的官能团预测柠檬醛可能发生的反应有哪些?①能使溴的四氯化碳溶液褪色②能与乙醇发生酯化反应③能发生银镜反应④能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应⑤能使KMnO4酸性溶液褪色⑥它与H2完全加成后产物的分子式为C10H20O
提示:根据所含官能团 、—CHO进行各种性质分析。① 可与Br2发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色;②分子中无—COOH,不能与C2H5OH发生酯化反应;分子中有—CHO,可以发生③、④反应;⑤ 与—CHO均可以使KMnO4酸性溶液褪色;⑥ 与—CHO均能与H2发生加成,完全加成后生成饱和一元醇,分子式为C10H22O。
(2)醛基的检验①与新制氢氧化铜悬浊液的反应
先产生白色沉淀后变澄清
③与酸性高锰酸钾溶液反应
(4)由上述实验可以推测,检验柠檬醛中的官能团时,应该先检验哪一个?提示:醛基能够与新制氢氧化铜悬浊液反应,能与银氨溶液反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能与溴水发生反应,而碳碳双键能使酸性高锰酸钾褪色,能与溴水反应,因此在检验两种官能团时应该先检验醛基并除去醛基,然后再检验碳碳双键。
【思考·讨论】(1)甲醛与氨基发生加成反应时,碳氧双键中带正电的部分与氨基中的哪一部分相连?提示:甲醛与氨基发生加成反应时,碳氧双键中带正电的部分与氨基中的带负电的部分相连。(2)利用氨水除去甲醛和利用酸性高锰酸钾除去甲醛,在这两个反应中甲醛表现出来的性质是否相同?提示:不相同。氨水与甲醛反应利用的是甲醛中的碳氧双键能够加成,甲醛能与酸性高锰酸钾发生反应利用的是甲醛的还原性。
　【探究总结】1.加成反应的原理(1)原理:发生加成反应时,不饱和键两端带部分正电荷(δ+)的原子与试剂中带部分负电荷(δ-)的原子或原子团结合;不饱和键两端带部分负电荷(δ-)的原子与试剂中带部分正电荷(δ+)的原子或原子团结合,生成反应产物。
2.取代反应的原理:(1)原理:从化学键类型上分析,发生取代反应时断裂的是_________。有机化合物分子中有_________,就能发生取代反应。
3.羰基的加成反应(1)反应原理:能与醛、酮发生加成反应的试剂有氢氰酸(HCN)、氨(NH3)及氨的衍生物、醇等。其反应原理可以表示为
4.醛的氧化反应(1)催化氧化:_______________________。(2)乙醛被弱氧化剂氧化。
2CH3CHO+O2 2CH3COOH
【迁移应用】1.(2020·济宁高二检测)某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如图(图中“—～—”是长链的省略符号):
未读原文,他已经理解:图1是蛋白质的模型化的结构简图,图2是由于蛋白质与某种物质发生反应后的模型化的结构简图,该物质是(　　)A.甲醛　　　B.乙醛　　　C.甲醇　　　D.乙醇【解析】选A。根据图示不难看出,是甲醛与蛋白质发生了反应,使蛋白质失去了生理活性。甲醛有毒,能够防腐,都是基于这个原因。
2.有人认为CH2＝CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br-,然后Br+首先与CH2＝CH2一端碳原子结合,第二步才是Br-与另一端碳原子结合,根据该观点如果让CH2＝CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应,则得到的有机物不可能是(　　)A.BrCH2CH2BrD.BrCH2CH2Cl
【解析】选B。本题是一道信息给定题,可以根据题意的相关信息来回答,根据题目信息:CH2＝CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br-,然后Br+首先与CH2＝CH2一端碳原子结合,第二步才是Br-与另一端碳原子结合来判断产物。按照题意,第一步肯定要上Br+,即一定会出现BrCH2CH2—,第二步才能上阴离子,NaCl和NaI的水溶液中含有氯离子和碘离子还有溴水中的溴离子,可以分别加在碳原子上,ACD均可以,故B错误。
1.据报道,不法商贩用甲醛溶液浸泡白虾仁,使之色泽鲜明,手感良好,但是这样做成的食物是有毒的。下列关于甲醛的叙述不正确的是(　　)A.甲醛能使蛋白质变性B.甲醛水溶液常叫福尔马林,可用作食物防腐剂C.可以用MBTH检验甲醛的存在D.甲醛通常状况下为气态【解析】选B。甲醛能使蛋白质变性,A正确;35%～40%的甲醛水溶液叫福尔马林,可用来浸泡生物标本,但是甲醛有毒,不能用作食物防腐剂,B错误;MBTH是用来检验甲醛的试剂,C正确;甲醛是气态物质,D正确。
【补偿训练】(2020·苏州高二检测)来自国家地质实验测试中心的数据显示,在检测分析的甲醛、苯、甲苯、二甲苯和TVOC五项车内有害物质中,50款车型中有42款存在不同检测项超标问题,超标率达到82%。其中,甲醛的超标现象最为严重,93%的被测新车车内空气中所含的甲醛含量都超过室内甲醛国际限量值。下列关于甲醛的说法不正确的是(　　)A.为降低甲醛含量,新车应紧闭门窗,并放置加湿器B.可以用MBTH检验甲醛的含量是否超标C.可以在空间内放置活性炭的炭包来除去空间内的甲醛D.若喷洒高锰酸钾溶液可以有效除去空间内的甲醛
【解析】选A。为降低新车内甲醛含量,应注意通风,而不能紧闭门窗,故A错误;B项MBTH可以检验甲醛的存在以及测定甲醛的含量;C项中甲醛可以被活性炭吸收,因此可以用活性炭除去;D项由于酸性高锰酸钾溶液可以氧化甲醛,因此可以有效除去空间内的甲醛。
2.2-丁烯(CH3—CH＝CH—CH3)和2-甲基丙烯( )均能与氯化氢发生加成反应,请写出相关反应的化学方程式。 _______________________________________________________________________________________________________________________________________
【解析】本题反应的断键部位和加成情况分析如下: CH3—CH＝CH—CH3+H—Cl→CH3CH2CHClCH3 答案:CH3—CH＝CH—CH3+HCl→ ;
3.(2020·郑州高二检测)某实验小组探究过量甲醛与新制氢氧化铜的反应,探究过程如下:(一)提出猜想(1)甲同学通过查阅资料,提出猜想1和猜想2。猜想1:HCHO+Cu(OH)2 Cu+CO↑+2H2O猜想2:HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH 2Cu2O+Na2CO3+6H2O猜想1和猜想2均体现了甲醛的________性。 (2)乙同学类比乙醛与新制氢氧化铜的反应,提出猜想3。用化学方程式表示猜想3:___________________。 
(二)进行实验,收集证据已知:可用银氨溶液检测CO,反应为CO+2Ag(NH3)2OH====2Ag↓+(NH4)2CO3+2NH3。实验在如图装置(部分夹持装置已略去)中进行。反应结束后,A中生成紫红色固体沉淀物,C中银氨溶液无明显变化,气囊略鼓起。
(3)配制银氨溶液所需的试剂是________。 (4)装置B中水的作用是______________________。 (5)甲同学取A中反应后溶液加入足量稀盐酸中,无明显现象。乙同学另取该溶液加入BaCl2溶液中,产生大量白色沉淀。实验方案明显不合理的是________(填“甲”或“乙”),理由是__ ______。 (6)已知Cu2O Cu+CuSO4。丙同学通过实验证明生成的紫红色固体沉淀物是Cu,其实验方案为_______。 
(三)得出结论(7)写出过量甲醛与新制氢氧化铜可能发生反应的化学方程式___________。 
【解析】(1)猜想1和猜想2中甲醛中的碳分别升高为+2价和+4价,均体现了甲醛的还原性。(2)乙同学类比乙醛与新制氢氧化铜的反应,有砖红色的固体析出,用化学方程式表示猜想3:HCHO+2Cu(OH)2+NaOH Cu2O↓+HCOONa+3H2O;(3)配制银氨溶液所需的试剂是硝酸银溶液和稀氨水;(4)装置B中水的作用是除去挥发的甲醛,防止干扰CO的检验;(5)乙,该步骤的目的是检验反应后溶液中是否存在 ,若直接加入BaCl2溶液中, 遇Ba2+会生成白色沉淀BaSO4,干扰 的检验;(6)氧化亚铜在酸性条件下,会溶解生成硫酸铜,溶液呈蓝色,所以检验方法为取生成的紫红色固体置于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡,无明显现象;(7)HCHO+Cu(OH)2+NaOH Cu↓+HCOONa+2H2O。