第九章醛酮x
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有机化学 第9章 醛、酮、醌

对于脂肪醛、酮来说,α-H的活泼性表现在可以H+的 形式解离,并转移到羰基的氧上,形成所谓烯醇式异构体。
O CH3-C-CH3
酮式
OH CH3-C=CH2
烯醇式
碱和酸都可以促使烯醇化,原因如下: 碱促进烯醇化的理由:碱可以夺取α-H,而产生碳负离子
O B: + H-CH2-C-CH3
O 碳负离子 -CH2-C-CH3
3、氧化
醛和酮最主要的区别是对氧化剂的敏感性。因为醛中羰 基的碳上连有氢,所以醛很容易被氧化为相应的羧酸。而酮 则不易被氧化。因此用此性质可区别醛酮,常用弱的氧化剂 如托伦试剂(硝酸银的氨溶液),Ag+即可将醛氧化为羧酸, 本身被还原为金属银Ag。P:164页
OH-
RCHO + Ag+ 托伦试剂
Ag + RCOO- 银镜反应
由于生成复杂的氧化产物,酮氧化一般没有合成意义。 但环己酮氧化是工业上生产己二酸的方法。
O KCrO4 + H2SO4 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH
环己酮
己二酸
4、烃基上的反应
(1)α-H的活性 与羰基相邻的碳(α-C)上的氢叫α-H,由于羰基中氧
原子的电负性较强,使得α-C上电子密度有所降低,从而 使α-H与分子中其它碳原子上的氢相比,酸性有所增强, 即具有一定的活性。
6、酮还有一种命名法:根据羰基所连的两个烃基而命名, 简单在前,复杂在后,最后加一酮字。如:
O C-CH3
苯乙酮 甲基苯基酮
O CH3-C-CH2CH3
丁酮 甲基乙基酮
物理性质
醛、酮分子间不能形成氢键,没有缔 合作用,但由于极性较强, 因此沸点比相 应(或分子量相近的)醇低,比相应的烷 烃和醚高。
O CH3-C-CH3
酮式
OH CH3-C=CH2
烯醇式
碱和酸都可以促使烯醇化,原因如下: 碱促进烯醇化的理由:碱可以夺取α-H,而产生碳负离子
O B: + H-CH2-C-CH3
O 碳负离子 -CH2-C-CH3
3、氧化
醛和酮最主要的区别是对氧化剂的敏感性。因为醛中羰 基的碳上连有氢,所以醛很容易被氧化为相应的羧酸。而酮 则不易被氧化。因此用此性质可区别醛酮,常用弱的氧化剂 如托伦试剂(硝酸银的氨溶液),Ag+即可将醛氧化为羧酸, 本身被还原为金属银Ag。P:164页
OH-
RCHO + Ag+ 托伦试剂
Ag + RCOO- 银镜反应
由于生成复杂的氧化产物,酮氧化一般没有合成意义。 但环己酮氧化是工业上生产己二酸的方法。
O KCrO4 + H2SO4 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH
环己酮
己二酸
4、烃基上的反应
(1)α-H的活性 与羰基相邻的碳(α-C)上的氢叫α-H,由于羰基中氧
原子的电负性较强,使得α-C上电子密度有所降低,从而 使α-H与分子中其它碳原子上的氢相比,酸性有所增强, 即具有一定的活性。
6、酮还有一种命名法:根据羰基所连的两个烃基而命名, 简单在前,复杂在后,最后加一酮字。如:
O C-CH3
苯乙酮 甲基苯基酮
O CH3-C-CH2CH3
丁酮 甲基乙基酮
物理性质
醛、酮分子间不能形成氢键,没有缔 合作用,但由于极性较强, 因此沸点比相 应(或分子量相近的)醇低,比相应的烷 烃和醚高。
有机物醛、酮、醌

OH R-C-OR' H
OR' R-C-OR' H
¥¥¥¥ ° ¨¥¥¥ ¨¥
¥¥¥ ¨¥¥ ¨¥
缩醛具有双醚结构,对碱和氧化剂稳定,但遇酸迅速水解 为原来的醛和醇 O OR' + H O/H R-C-H + 2R'OH R-CH-OR' 2
¥¥ ¥¥¥¥¥¥¥¥ ¨
所以,制备缩醛时必须用干燥的HCl气体,体系中不能含水。
O O CH3C-CH2-CCH3 2,4- 戊二酮 戊二酮
三、 醛和酮的物理性质
物态:CH2O为气体;C2-C12醛、酮为液体;C13以上醛、 酮为固体。
沸点:与分子量相近的醇、醚、烃相比, 醇>醛、酮>醚>烃。 原因:a. 醇分子间可形成氢键,而其它不能形成氢键; b. 醛、酮的偶极矩大于醚、烃的偶极矩:
一些醛和酮的物理常数
四、 醛和酮的化学性质 (1) 羰基的亲核加成
(甲) 加氢氰酸 (乙) 加格氏试剂 (丙) 加亚硫酸氢钠 (丁) 加醇 (戊)加氨的衍生物
(2) α-氢原子的反应
(甲) 卤化反应 (乙) 缩合反应
(3) 氧化反应 (4) 还原反应 (5) Cannizzaro反应(岐 化反应)
H2/Ni
NaBH4
RCH=CHCHO
-CH=CHCHO
¥¥¥
RCH2CH2CH2OH
-CH=CHCH2OH
¥¥¥
(B)
C=O
[H]
CH 2 (Clemmensen还原法,酸性介质)
[H]: Zn-Hg/HCl
5、 岐化反应
没有-活泼氢的醛在强碱作用下,发生分子间的氧化还原而 生成相应醇和相应酸的反应。
+
有机化学第09章醛酮

羰基比醛羰基的活性小。当分子中有吸电子基时,羰基电子密度减小,反应加快。
羰基的活性顺序
H O C H
H
H
CH3
>
O
C R
>
O
C Ar
>
O
C CH3
O
O
O C CH3
O C
>
R
C
CH3
>
>
按与HCN反应活性的大小排列
(1) CH3CHO (2) ClCH2CHO (3) Cl3CCHO (4) CH3CH2COCH3
2 反应机理
R R
' -
C=O
CN
R R
'
C
C N H 2O O
-
R R
'
CN C OH
3 反应条件 反应必须在弱碱性条件下进行。 4 烃基结构 a.空间结构 :R,R’ 越大,空间阻碍不利于亲核试剂进攻。反应时,羰基C由 sp2→sp3 杂化,键角由120°→109.5° b.电子效应 :羰基上连烷基越多,电子密度越高,越不利于亲核加成,所以酮
+ C =O H
+ ] C- O H
Nu
-
Nu C OH
(2)醛、酮的反应活性
R H
C =O
>
R R'
Ar
C =O
>
C =O
R'
(1)与HCN的加成
醛,酮与HCN作用,得到α-羟基腈
OH R CH O
+
H ----C N
+
R C H OH CN
R
C R'
最新第9章醛和酮亲核加成反应PPT课件

H
H
H
H
H
C3H C = O>
C3H
= O> C3H C = O> RC = O> Ph C = O> Ph C = O
R
R
C3H
Ph
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对于芳香族醛、酮,主要考虑环上取代基的电子效应。
O 2 N CH > O CH > C O 3HCHO
(3) 、反应范围 醛、脂肪族甲基酮 、八个碳以下的环酮(八个碳以下的
C l C l CC H O+H 2O C l
C l
O H
C l CC H
C l
O H
水合氯醛(具有安眠作用)
O O +H2O
O
OH O
O OH
水合茚三酮
5. 与ROH加成
R H CO+
( R' )
无 水 HCR l OH
R''OH
C
H OR''
( R' )
R''OH R C OR''+H2O 干HCH l OR''
2. 沸点
由于羰基为一极性基团,故醛、酮的b.p比相对分子质量 相近的烃和醚高,又比相同碳原子数的醇要低。
3.溶解度 醛、酮的羰基能与水中的氢原子形成氢键,故低级醛、酮
可溶于水;但芳香族醛、酮则微溶或不溶于水。
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返回
Boiling Points of Ketones and Aldehydes
返回
(C )转化成α-羟基腈
α-羟基磺酸钠与NaCN作用,其磺酸基则被氰基取代生成α-
羟基腈。如:
有机化学课件第五版汪小兰第9章醛、酮、醌

第九章
醛、酮、醌
• 醛、酮、醌的结构、分类和命名
• 醛、酮、醌的物理性质
• 醛、酮、醌的化学性质
9-1 醛和酮的结构、分类及命名
一、结构 • 醛、酮:分子中含有羰基,故称为羰基化合物。
• 官能团: 羰基
C O
O R C H 醛
O C H 醛基
O R C R1
O C 酮基
酮
• C、O:sp2 杂化;
3-戊酮
O CH3CH2C CH CH3
5 4 3 2 1
CH2=CHCHO 丙烯醛
CH3
2-甲基-3-戊酮
O CH3C CH CH CH3
1 2 3 4 5
5 4 3 2 1 CH3CH CHCHCH3
OH
3-戊烯-2-醇
3-戊烯-2-酮
CHO
苯甲醛 苯乙醛
CH2CHO
COCH 3
苯乙酮
O CH2C CH3
CH
CH
CH R
CH3
4 CH
3 CH
H 2 C 1 O
H
+ RMgX 1,4-加
H CH C OH
成 CH 3
CH R
CH
C
OMgX
H+, H2O
CH3
CH R
CH3CHCH2CHO R
CH3CH=CH-CHO
1,2加成
+
CH3CH2MgX
CH3CH=CH-C
OH
CH2CH3
1,4加成
CH3CH
• 酮较难与一元醇反应,与1 ,2-或1,3-二员醇比较容易 进行,产物为环状缩酮。
O
O
O
+ HOCH2CH2OH
醛、酮、醌
• 醛、酮、醌的结构、分类和命名
• 醛、酮、醌的物理性质
• 醛、酮、醌的化学性质
9-1 醛和酮的结构、分类及命名
一、结构 • 醛、酮:分子中含有羰基,故称为羰基化合物。
• 官能团: 羰基
C O
O R C H 醛
O C H 醛基
O R C R1
O C 酮基
酮
• C、O:sp2 杂化;
3-戊酮
O CH3CH2C CH CH3
5 4 3 2 1
CH2=CHCHO 丙烯醛
CH3
2-甲基-3-戊酮
O CH3C CH CH CH3
1 2 3 4 5
5 4 3 2 1 CH3CH CHCHCH3
OH
3-戊烯-2-醇
3-戊烯-2-酮
CHO
苯甲醛 苯乙醛
CH2CHO
COCH 3
苯乙酮
O CH2C CH3
CH
CH
CH R
CH3
4 CH
3 CH
H 2 C 1 O
H
+ RMgX 1,4-加
H CH C OH
成 CH 3
CH R
CH
C
OMgX
H+, H2O
CH3
CH R
CH3CHCH2CHO R
CH3CH=CH-CHO
1,2加成
+
CH3CH2MgX
CH3CH=CH-C
OH
CH2CH3
1,4加成
CH3CH
• 酮较难与一元醇反应,与1 ,2-或1,3-二员醇比较容易 进行,产物为环状缩酮。
O
O
O
+ HOCH2CH2OH
有机化学(主编邓苏鲁-化工第四版)课件:第9章+醛和酮-下

结束
1
甲醛易溶液于水,一般以水溶液的方式保存和出售,含37%~40%甲 醛、8%甲醇水溶液叫“福尔马林”,常用作杀菌剂和生物标本的防腐剂。 也可作农药用于防止稻瘟病。甲醛有毒,对眼黏膜、皮肤都有刺激作用,
过量吸入其蒸气会引起中毒。现代室内装饰材料用的木工板和家具等都
会不同程度的释放出有毒的甲醛,严重污染室内空气,刚使用时应注意 通风,以防中毒。 甲醛性质活泼,极易聚合。其水溶液久置或蒸发浓缩可生成直链的聚 合体——多聚甲醛— CH2O— ( ) n 。多聚甲醛为白色固体、加热至180~200 ℃时,可
应生成无色结晶,也能与碘的NaOH溶液反应。B不能与斐林试剂反应,A与浓硫酸脱 水后生成烯烃C(C3H6)。试推测A,B的构造式。
⒑ 化合物A、B、C,分子式均为C4H8O ;A、B可以和苯肼反应生成沉淀,而C不
能;B可以与斐林试剂反应,而A、C不能;A、C能发生碘仿反应,而B不能;试推 测A、B、C的构造式。
α-羟基磺酸钠
O R—C—H(R„ )
2R“OH ,干HCl
OR“ R—C—H(R„ ) OR”
NO2 NO2
2,4—二硝基苯腙 缩醛
NO2
H2N—NH— NO2
R—C—H(R„ )
12
结束
O CH3—C—H(R) )
O
3NaOI CI —C—H(R (I2—NaOH) 3
O
(R)H—C—ONa + CHI3↓
习
CH3 CHO ︱ ︱ ⑴ CH3—CH—CH2—CH—CH3 CH2—CH3 ︱ CH3—CH—CH2—CHO O ︱ ︱ ⑸ ⑻
C—CH3
题
CH3 O Cl ︱ ︱ ︱ ︱ CH3—CH—C—CH—CH3 CH3 ︱ ⑷
第九章 醛和酮

2 卤化-水解 4 加特曼-科赫反应
烯烃
炔烃
芳烃
醇
1 氧化 2 频哪醇重排
醛 酮
氧化
羧酸
取代
羧酸衍生物
还原
乙醛和丙酮的工业制备
一、羰基的亲核加成反应
1. 与氢氰酸加成(碱催化下)
R C (CH3)H O + H CN
OH-
R C (CH3)H
OH
H+
R C
OH COOH
CN
(CH3)H
α-羟基腈(氰醇)
RCH2OH
甲醛 伯醇
R
CH OH R1
R1
醛 仲醇
R1 RMgX +
H2O H
+
R
C OH 酮
叔醇
R2
该反应在有机合成中是增长碳链的方法。
5.与氨的衍生物加成—缩合反应
上式也可直接写成:
C O + H2 N Y C N Y + H2O
反应一般控制在弱酸性溶液(醋酸)中进行
Y: OH NH2 NH NH NO2 NO2
1、还原成醇
O H __ __ R C H( R ) OH R CH H( R )
__ __
(1)用金属氢化物还原 金属氢化物(NaBH4、 LiAlH4等)还原剂,具有选 择性,只还原羰基,不还原 C=C双键
CH3CH CHCHO
NaBH4
CH3CH CHCH2OH
(2)催化加氢 常用的催化剂是镍、钯、铂 产率高,选择性不强,不饱和基团同时被还原, 此法常用来制备饱和醇。
O O __ __ H R C__ H Ar C__ H
单酮 酮 混酮
酮分子中的羰基称为酮基。醛分子中的 称为醛基,醛基可以简写为—CHO。
第九章 醛和酮

4.加醇
醇是含氧的亲核试剂,在干燥的氯化氢的催化下, 一分子醛与一分子醇发生加成,生成半缩醛。
O R C H R' OH
干燥HCl
OH R C H OR'
半缩 醛羟 基
半缩醛分子中的羟基称为半缩醛羟基。半缩醛不 稳定,再与另一分子醇反应,脱水生成稳定的缩醛。
OH R C H R' OH OR' OR'
第九章
教学目标:
醛和酮
1、了解醛和酮的分类,物理性质 2、熟悉醛和酮的命名,制备方法 3、掌握醛和酮的结构特点,化学性质
碳原子以双键和氧原子相连的官能团称羰基
O C
羰基
O R C H
醛基
O R C R'
酮基
通 式:
O (Ar)R C H
O (Ar)R C R'(Ar)
一、结构和命名
(一)结构
δ+ δ-
除了具有活泼甲基的醛、酮可以发生碘仿反应 外,具有
CH3 CH R(H) 结构的醇也能发生碘仿反应, OH
这是因为具有这种结构的醇能被次碘酸钠氧化为 相应的具有活泼甲基的羰基化合物。
碘仿是黄色结晶,不溶于水,具有特殊气味,易识 别。所以可用于以上各类化合物的鉴别。
2.羟醛缩合 在稀酸或稀碱的催化下(最常用的是稀碱),一分
2.加NaHSO3
亚硫酸氢钠饱和水溶液能与醛、脂肪甲基酮和八个碳以下 的低级环酮生成结晶性物质而析出。
O R C H ( CH3) SO3H Na
+
SO3H R C ONa H ( CH3)
SO3Na R C OH H ( CH3)
1.由于加成物能溶于水而难溶于亚硫酸氢钠饱和水溶