怎样用化学方法鉴别甲酸,乙酸,乙醛,丙酮

2024-11-15 10:25:04
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回答(1):

这是高中化学选修五有机化学基础的经典题目

用新制氢氧化铜即可,溶解的为甲酸和乙酸,

再对这俩加个热,由于甲酸中含有醛基,就会出砖红色沉淀

剩下两种,直接用氢氧化铜加热即可,乙醛出砖红色沉淀,丙酮仍为蓝色

扩展资料:

1.甲酸介绍:

甲酸(化学式HCOOH,分子量46.03),俗名蚁酸,是最简单的羧酸。无色而有刺激性气味的液体。弱电解质,熔点8.6℃,沸点100.8℃。酸性很强,有腐蚀性,能刺激皮肤起泡。存在于蜂类、某些蚁类和毛虫的分泌物中。是有机化工原料,也用作消毒剂和防腐剂。

物化性质:易燃。能与水、乙醇、乙醚和甘油任意混溶,和大多数的极性有机溶剂混溶,在烃中也有一定的溶解性。

相对密度(d204)1.220。折光率  1.3714。燃烧热254.4 kJ/mol,临界温度306.8 ℃,临界压力8.63 MPa。闪点68.9 ℃(开杯)。密度1.22,相对蒸气密度1.59(空气=1),饱和蒸气压(24℃)5.33 kPa。

浓度高的甲酸在冬天易结冰。

溶解性:与水混溶,不溶于烃类,可混溶于醇。

在烃中及气态下,甲酸以通过以氢键结合的二聚体形态出现。

在气态下,氢键导致甲酸气体与理想气体状态方程之间存在较大的偏差。液态和固态的甲酸由连续不断的通过氢键结合的甲酸分子组成。

2.乙酸介绍:

乙酸,也叫醋酸(36%--38%),冰醋酸(98%),是一种有机一元酸,为食醋主要成分。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.6℃(62℉),凝固后为无色晶体,其水溶液中呈弱酸性且蚀性强,蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。

2.物化性质:沸点(℃):117.9

凝固点(℃):16.6

相对密度(水为1):1.050

粘度(mPa.s):1.22(20℃)

20℃时蒸气压(KPa):1.5

外观及气味:无色液体,有刺鼻的醋酸味。

溶解性:能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂。

乙酸的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子(质子)而释放出来,导致羧酸的酸性。

乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数为4.8,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的。

回答(2):

一、甲酸。

甲酸(化学式HCOOH,分子式CH2O2,分子量46.03),俗名蚁酸,是最简单的羧酸。无色而有刺激性气味的液体。弱电解质,熔点8.6℃,沸点100.8℃。酸性很强,有腐蚀性,能刺激皮肤起泡。存在于蜂类、某些蚁类和毛虫的分泌物中。是有机化工原料,也用作消毒剂和防腐剂。

由于甲酸的结构特殊,它的一个氢原子和羧基直接相连。也可看做是一个羟基甲醛。因此甲酸同时具有酸和醛和性质。

甲酸具有与大多数其他羧酸相同的性质,尽管在通常情况下甲酸不会生成酰氯或者酸酐。甲酸能在浓硫酸作用下脱水分解为一氧化碳和水。甲酸具有和醛类似的还原性。它能起银镜反应,把氧化银中的银离子还原成金属银,而自己被氧化成碳酸,碳酸不稳定,随即分解为二氧化碳和水。

甲酸是唯一能和烯烃进行加成反应的羧酸。甲酸在酸的作用下(如硫酸,氢氟酸),和烯烃迅速反应生成甲酸酯。但是类似于Koch反应的副反应也会发生,产物是更高级的羧酸。

二、乙酸。

乙酸,也叫醋酸(36%--38%)、冰醋酸(98%),化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,为食醋主要成分。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.6℃(62℉),凝固后为无色晶体,其水溶液中呈弱酸性且蚀性强,蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。

乙酸分子里的羧基上的氢原子能够部分电离,变为氢离子(即质子)而释放出来,导致羧酸的酸性。乙酸是一种一元弱酸,酸度系数为4.8,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的乙酸分子电离,成为氢离子和乙酸根离子。

乙酸能发生普通羧酸的典型化学反应,同时可以还原生成乙醇,通过亲核取代机理生成乙酰氯,也可以双分子脱水生成酸酐。

乙酸的典型化学反应:

乙酸与碳酸钠:2CH3COOH+Na2CO3==2CH3COONa+CO2↑+H2O(乙酸酸性比碳酸强)

乙酸与碳酸钙:2CH3COOH+CaCO3==(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O

乙酸与碳酸氢钠:NaHCO3+CH3COOH==CH3COONa+H2O+CO2

乙酸与碱反应:CH3COOH+NaOH==CH3COONa+H2O

乙酸与活泼金属单质反应:Fe+2CH3COOH==(CH3COO)2Fe+H2

Zn+2CH3COOH==(CH3COO)2Zn +H2

2Na+2CH3COOH==2CH3COONa+H2↑,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

乙酸与氧化锌反应:2CH3COOH+ZnO==(CH3COO)2Zn+H2O

乙酸与乙醇反应:CH3COOH+C2H5OH==CH3COOC2H5+H2O(注:条件是加热,浓硫酸催化,可逆反应)

2.乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯(本反应为可逆反应,反应类型属于取代反应中的酯化反应)。

CH3COOH + CH3CH2OH<==> CH3COOCH2CH3 + H2O

3.由于弱酸的性质,对于氢前面的金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和乙酸盐。虽然铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,但是氧化铝是两性氧化物,在乙酸的作用下,氧化膜会被破坏,内部的铝就可以直接和乙酸作用,生成乙酸铝和氢气。

4.金属的乙酸盐也可以用乙酸和相应的碱性物质反应,比如小苏打与醋的反应。除了乙酸亚铬,几乎所有的醋酸盐能溶于水。

Mg(S)+ 2 CH3COOH(aq)→ (CH3COO)2Mg(aq) +H2(g)

NaHCO3(s)+ CH3COOH(aq) →CH3COONa(aq) +CO2(g) +H2O(l)

5.在440℃的高温下,乙酸可分解生成甲烷和二氧化碳或乙烯酮和水。

三、乙醛。

乙醛(acetaldehyde)是一种醛,又名醋醛,无色易流动液体,有刺激性气味。熔点-121℃,沸点20.8℃,密度小于1000千克/立方米。可与水和乙醇等一些有机物质互溶。易燃易挥发,蒸气与空气能形成爆炸性混合物,爆炸极限4.0%~57.0%(体积)。

乙醛的化学性质如下:

乙醛燃烧:2CH₃CHO+5O₂→4H₂O+4CO₂

银镜反应:CH₃CHO+2Ag₂O→CH₃COOH+2Ag↓

乙醛与新制的氢氧化铜反应:CH₃CHO+2Cu(OH)₂→ CH₃COOH+Cu₂O↓+2H₂O(加热)(生成砖红色氧化亚铜沉淀)

乙醛和氢气反应生成乙醇,是加成反应,也是还原反应,体现氧化性:CH₃CHO+H₂→CH₃CH₂OH

希望我能帮助你解疑释惑。

回答(3):

加入NaCO3溶液,可将样品分为两组,产生气体的为甲酸和乙酸,无现象的为乙醛丙酮。
向甲酸乙酸中加入银氨溶液,有银镜是甲酸,无现象的是乙酸
向乙醛丙酮中加入斐林试剂有沉淀的是乙醛,无现象的是丙酮

回答(4):

加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热,能产生砖红色沉淀的是乙醛和甲酸。为组一。
无现象的是乙酸和丙酮。为组二。
再向组一的两种药品中加入石蕊试液,变红的为甲酸,无现象为乙醛。
再向组二的两种药品中加入石蕊试液,变红的为乙酸,无现象为丙酮。