醛與酮的化學鑒定

程睦舜

一、實驗目的：

1通過實驗進一步加深對醛、酮的化學性質的認識

2通過醛、酮的特征反應，掌握鑒別醛、酮的化學方法

二、實驗原理：

（1）醛和酮都含有羰基，可與苯肼、2，4—二硝基苯肼、亞硫酸氫鈉、羥胺、氨基脲等羰基試劑發(fā)生親核加成反應。所得產物經適當處理可得到原來的醛酮，這些反應可用來分離提純和鑒別醛酮。醛和酮在酸性條件下能與2，4—二硝基苯肼作用，生成黃色、橙色和橙紅色的2，4—二硝基苯腙沉淀。

2，4—二硝基苯腙是有固定熔點的結晶，易從溶液中析出，即可作為檢驗醛、酮的定性試驗，又可作為制備醛、酮衍生物的一種方法。

（2）鑒于醛比酮易被氧化的性質，選用適當的氧化試劑可以區(qū)別，區(qū)別醛、酮的一種靈敏的試劑是Tollens試劑，它是銀氨絡離子的堿性水溶液，反應時醛被氧化成酸，銀離子被還原成銀附著在試管壁上，故Tollens試驗又稱銀鏡反應。

鉻酸試驗也可用來區(qū)別醛、酮，由于鉻酸在室溫下很容易將醛氧化為相應的羧酸，溶液由橘黃色變成綠色，酮在類似條件下不發(fā)生反應。

由于伯醇和仲醇也咳被鉻酸氧化，因此鉻酸試驗不是鑒別醛的特征反應，只有通過用2，4一二硝基苯肼鑒別出羧基后，才能用此法進一步區(qū)別醛和酮。

（3）一個鑒別甲基酮的簡便方法是次碘酸鈉試驗，凡是有CH3CO—基團或其它易被次碘酸鈉氧化成這種基團的化合物，如CH3—CH—均能被次碘酸鈉作用生成黃色的碘仿沉淀。

（4）Fehling試劑是由等體積的CuSO4溶液（Fehling I）和酒石酸鉀納的NaOH溶液（Fehling II）組成的。醛跟氫氧化銅反應（也裴林反應）：Cu（OH）2的堿溶液，能把脂肪醛氧化為羧酸，同時Cu（OH）2被還原為紅色的Cu2O沉淀。也是檢驗醛基的一種方法。

酮的重要代表物是丙酮，它易揮發(fā)，易燃燒，能溶解許多有機物，是一種重要的有機溶劑，它沒有還原性，不跟銀氨溶液起銀鏡反應。

（5）醛酮能與NaHSO3溶液反應，生成α-羥基磺酸鈉沉淀。

三、實驗設備和器材：

1主要實驗儀器：試管?? 滴管?? 酒精燈?? 試管夾?? 燒杯?? 錐形瓶?? 布氏漏斗

抽濾瓶? pH試紙? 水浴裝置

2主要化學試劑：2，4—二硝基苯肼試劑?? 乙醛水溶液? 丙酮?? 苯乙酮?? 稀硫酸? 濃硫酸

95%乙醇?? 5%硝酸銀?? 濃氨水? 甲醛?? 苯甲醛? 鉻酸試劑? NaHSO3溶液?? 10%氫氧化鈉溶液?? 碘—碘化鉀溶液?? 正丁醛? Schiff試劑?? 托倫試劑? 費林試劑（I 和 II）? 淀粉溶液?? 脫脂棉? 濃H2SO3

四、實驗內容與步驟：

1、2，4—二硝基苯肼試驗：

取3支干燥潔凈的試管，各加入1mL 2，4一二硝基苯肼，再依次加入1-2滴試樣（（1）乙醛、（2）丙酮、（3）苯乙酮溶液），搖勻靜置片刻，觀察結晶顏色，若無沉淀，則于水浴中加熱。

2、與亞眼硫酸氫鈉反應：

取4支潔凈的試管，分別加入2mL新配制的飽和NaHSO3，分別滴加1mL試樣，振蕩置于冰水中冷卻數分鐘，觀察沉淀析出的相對速度。

試樣：（1）甲醛水溶液（2）乙醛水溶液、（3）丙酮、（4）苯甲醛、

3、與席夫試劑試驗：

在4支試管中分別加入1ml品紅醛試劑（Schiff試劑），然后分別滴加2滴試樣，振蕩搖勻，觀察現象。

試樣：（1）甲醛、（2）乙醛、（3）丙酮、（4）苯甲醛

4、碘仿試驗：

取4支潔凈的試管，分別加入1mL蒸餾水和3-4滴試樣，再分別加入1mL 10%NaOH溶液，滴加KI-I2至溶液呈淺黃色，繼續(xù)振蕩至淺黃色消失，析出淺黃色沉淀，若無沉淀，則放在50-600C水浴中微熱幾分鐘，（可補加KI-I2溶液）觀察結果。

試樣：（1）乙醛、（2）正丁醛（3）丙酮、（4）乙醇

5、與土倫試劑：

取4支潔凈的試管中分別加入2mL 5%硝酸銀，不斷振蕩下，逐滴加入濃氨水，開始時生成棕色沉淀，繼續(xù)加入濃氨水至剛好溶解，再分別加入2滴試樣，搖勻，靜置，若無變化，50-600C水浴溫熱幾分鐘，觀察現象？

試樣：（1）甲醛水溶液、（2）乙醛水溶液、（3）丙酮、（4）苯甲醛

6、與菲林試劑

取44支潔凈的試管，分別加入Fehling試劑I和II各0.5mL，然后依次加入3-4滴，振蕩，水浴加熱，觀察現象。

試樣：（1）甲醛水溶液（2）乙醛水溶液（3）丙酮（4）苯甲醛

7、淀粉水解反應

取一支干凈試管，加入約3mL溶液，0.5mL稀硫酸，于水浴中加熱5min，冷卻加入10%NaOH溶液中和至中性，取2滴中性液于一干凈試管中，加入0.5mLFehling試劑I 和0.5mL Fehling試劑II，振蕩，水浴加熱。

五、課后思想

1、托倫試劑為什么要在臨用時才配置？土倫實驗完畢后，應該加入硝酸少許，立刻煮沸洗去銀鏡，為什么？

2、如何用簡單的化學方法鑒定下列化合物？環(huán)己烷? 環(huán)己烯? 環(huán)己醇? 苯甲醛? 丙酮

3、成敗關鍵：銀鏡反應的實驗效果主要在銀氨溶液的配制和試管的清潔度。氨水用量的大小也是一個關鍵，直接加熱或熱水浴溫度過高都可以造成銀鏡的質量問題。另外在新制的Cu（OH）2中堿的用量與實驗結果關系也至為密切。

六、實驗總結及注意事項

1、實驗總結

2、注意事項

1、Tollens試劑必須臨時配制，進行實驗時切忌用燈焰直接加熱，以免發(fā)生爆炸。實驗完畢后，應加入少許硝酸，立即煮沸洗去銀鏡。

2、硝酸銀溶液與皮膚接觸，立即形成難于洗去的黑色金屬銀，故滴加和搖蕩時應小心操作。

3、2，4—二硝基苯肼的使用，其毒性較大，應該在通風櫥內取用。注意安全！