大学有机化学复习——醛酮醌
大学有机化学第八章《醛酮醌》
第八章 醛 酮 醌【目的要求】1、掌握醛酮的分类和命名；羰基化合物的结构特征；醛酮的主要化学性质。
2、熟悉醛酮的物理性质；α ，β-不饱和醛酮的分类和性质；醌的化学性质。
3、了解醛酮的制备；醌的分类。
【教学内容】第一节 醛、酮的结构、分类和命名一、羰基的结构 二、分类三、命名 （一）、 普通命名法 （二）、系统命名法对于结构较复杂的醛酮，可选择含羰基碳的最长碳链为主链。
醛的编号从羰基的碳原子开始，酮则从离羰基最近一端的碳原子开始编号，表示羰基位置的数字写在名称之前；并补充与主链相连的支链的名称与位置。
第二节 醛、酮的物理性质 第三节 醛、酮化学性质一、亲核加成(一)、与含碳亲核试剂加成1、与氢氰酸加成：(CH 3)HCOR(CH 3)HCRCN2、与炔化物加成R C O COH 2Na+Na+R C OHCNaOHR C3、与格氏试剂的加成格氏试剂RMgX 与醛、酮的反应是制备各种醇类最重要的方法之一。
ROMgXC MgX+—ROHMg(OH)X(二)、与含硫亲核试剂的加成大多数醛和甲基酮都能和亚硫酸氢钠加成。
OC C NaHSO 3SO 3Na(三)、与含氧亲核试剂加成 1、与水的加成醛、酮与水形成的水合物，称之偕二醇（或胞二醇）。
OOHC OH H 2OC2、与醇加成在干燥氯化氢作用下，醛与等克分子的醇亲核加成，其生成物半缩醛可继续与另一克分子醇反应，生成缩醛。
R H COHClC'R''H OR OHHCl'CR'H OR OR H 2O(四)、与含氮亲核试剂的加成含氮的亲核试剂例如氨NH3和取代氨NH 2—Y 都能和醛、酮的羰基发生亲核加成反应。
OC H+YOH2Y +OHNH Y ∶H+最后产物含有C=N 双键，总的反应式可表示为：H+H 2OYYNN C二、α-活泼氢引起的反应 (一)、 卤代反应醛、酮在碱催化下，其α-碳上的氢可以被卤素取代，生成卤代醛（酮）。
醌酮醛知识点总结
醌酮醛知识点总结一、醌酮醛的结构醌酮醛是一类化合物，由醌和醛两个官能团组成，有着特定的分子结构。
在有机化学中，醌是一个含有两个酮基团（C=O）的化合物，通式为C6H4O2，常见的有萘醌、苯醌、喹啉醌、吲哚醌等。
而醌酮醛则是在醌的基础上，加上一个醛基团（CHO），形成一种含有一个羰基和两个羟基的官能团。
这种结构的化合物通常具有较强的化学反应性和活性。
二、醌酮醛的命名根据国际化学命名法，醌酮醛的命名通常采用“醌+醛”的方式，即首先按照醌的命名规则确定醌的名称，然后在其后加上醛基团的名称。
例如，苯醌醛、吲哚醌醛等。
此外，还可以根据醌酮醛中所含的醌和醛的种类和数量对其进行更为精确的命名。
三、醌酮醛的制备方法1. 氧化醌酮法：醌酮醛可以通过将醌进行氧化反应，得到相应的醌酮醛。
这种方法可以通过氧化剂如过氧化氢（H2O2）、高氯酸盐（Cl2O）、过硼酸钠（NaBO3）等进行氧化反应，得到相应的醌酮醛产物。
2. 光加成反应法：醌酮醛还可以通过光化学反应产生。
在紫外光照射下，醌可以与醛发生光加成反应，生成相应的醌酮醛。
3. 羰基化合物与羟基化合物的缩合反应法：醌酮醛可以通过羰基化合物（如醛、酮）与羟基化合物（如醇）发生缩合反应，生成相应的醌酮醛产物。
四、醌酮醛的化学性质1. 醌酮醛的氧化性：醌酮醛具有较强的氧化性，在氧化剂的作用下可以发生氧化反应，生成相应的醌或酸。
2. 醌酮醛的还原性：在还原剂的作用下，醌酮醛可以发生还原反应，生成相应的醌或醇。
3. 醌酮醛的加成反应性：由于醌酮醛中含有一个醛基和两个羟基，它具有较强的加成反应性，可以与多种亲电试剂发生加成反应。
4. 醌酮醛的重排反应性：在适当的条件下，醌酮醛可以发生重排反应，产生新的结构异构体。
五、醌酮醛的应用1. 醌酮醛在有机合成中的应用：由于醌酮醛具有较广泛的官能团和化学性质，它在有机合成中有着重要的应用价值。
醌酮醛在有机合成中可以作为重要的反应物和中间体，参与多种有机化学反应，生成各种含氧和含碳的有机化合物。
[院校资料]chapt-8醛酮醌
![[院校资料]chapt-8醛酮醌](https://img.taocdn.com/s3/m/940fc92726284b73f242336c1eb91a37f11132d0.png)
CH3 CH CH2CH3 OH
CH2=CH2 HBr CH3CH2Br CH3CH2MgBr
Mg 无水乙醚
CH2=CH2
H2O H+
CH3CH2OH Cu
CH3CHO
CH3CHO
+
CH3CH2M
gBr
① ②
无水乙醚 H+ H2O
CH3CHCH2CH3 OH
例8-4 丙烯制备丁醇
CH3CH=CH2
C
CN + HO-
3.加成反应活性 ①电子效应
R δδ CO
R'
当Ｒ中连有吸电子基时，可使羰基碳正电性增加， 提高羰基的活性。例如：三氯乙醛中的羰基比乙醛 中的羰基要活泼。
②空间效应 Ｒ和Ｒ`体积的增大，对亲核试剂进攻羰基碳起了阻碍 作用。
综合以上两个因素各类羰基与亲核试剂反应活性 由易至难次序如下： Cl3CHO ＞ HCHO ＞ RCHO ＞ CH3COR ＞ RCOR'
O
O
O
CH 3CCH 2CH 3
C
CH3CCH=CH 2
甲乙酮
二苯酮
甲基乙烯基酮
苯甲醛
苯乙酮
2. 系统命名法
（1）选择含羰基的最长碳链为主链，支链作为取代 基；主链中碳原子的编号，从靠近羰基的一端开始， 命名时须标明羰基的位次。
主链碳原子的编号可以把与羰基相连的碳原子定为 α碳原子，依次为α、 β、γ、δ…
（CH3）H
利用这个性质分离或提纯醛或脂肪族甲基酮。
3.与醇的加成
半缩醛羟基 OH
O
R C OR'
R C H + R'O—H 无水HCl H
半缩醛
《化学醛酮醌》课件
醛酮醌的光化学性质
醛酮醌在光化学反应中展现了独特的性质和行为，了解其光敏性和光化学变换机制对于理解其应用和研究具有 重要意义。
醛酮醌的色谱分析技术
色谱分析技术对于醛酮醌的分离和鉴定至关重要，包括气相色谱、液相色谱 和高效液相色谱等方法。
醛酮醌在有机合成中的应用
醛酮醌在有机合成中具有广泛的应用价值，包括催化反应、合成中间体和功 能化合物的构建等方面。
《化学醛酮醌》PPT课件
《化学醛酮醌》PPT课件将带你深入了解醛酮醌的特性、结构、合成方法、应 用前景和影响，希望与你分，具有丰富的结构和化学性质。了解它的特 点对于相关领域的研究和应用至关重要。
醛的性质和结构
醛作为一种有机化合物，具有特殊的功能团和结构特征，对于化学反应和生 物体内的相关机制具有重要影响。
醛酮醌研究的前景
醛酮醌作为一个热门研究领域，具有广阔的发展前景和应用潜力，相关科学 家和研究者将继续探索其新的特性和应用。
醛酮醌与生活相关的案例介绍
通过实际案例介绍，让大家更直观地了解醛酮醌与生活的关系，包括食品、 医药和化妆品等方面的应用。
醛酮醌在工业生产中的用途
醛酮醌在工业生产中具有各种重要的用途，从普通化学品到高附加值产品， 涉及多个领域的广泛应用。
酮的性质和结构
酮是一种常见的有机化合物，其独特的化学性质和结构特征赋予了它广泛的应用价值和独特的反应特性。
醌的性质和结构
醌是一类具有重要生物活性的有机化合物，其特殊的结构和化学性质对于生 命体系中的氧化还原反应至关重要。
醛酮醌的命名法和分类
了解醛酮醌的命名法规和分类体系，有助于更好地理解其结构和性质，并为 进一步研究和应用提供指导。
醛酮醌的天然来源和医药应用
有机化学——醛、酮、醌ppt课件
醛、酮对氢氰酸的加成反应活性次序
H H
O
O C O > CH3 C H> R
O C H>
O C
H
> CH3CCH3
O
O
>
> CH3
O C
R
>
O R C
R' &g;
C
适用范围：只有醛、脂肪族甲基酮、八 个碳原子以下的环酮才能与氢氰酸反应。
练习题
将下列化合物与HCN反应的活性按由大到
小顺序排列：
OH
慢
C
+
C N
快
-
OH C-CN
哪种占优，主要取决于各自中间体的相对稳定性 。
实验事实
（1） 丙酮和氢氰酸反应3-4小时，仅有一半原 料起作用。 （2）若在反应体系中加入一滴氢氧化钾溶液， 则反应可在几分钟内完成。 （3）若加入大量酸，则放置几周也不起反应 。
HCN
H +C N
+
-
实验事实说明羰基与氢氰酸的加成反应是亲核加成。
RC H S O N a 3 O H
（3）与格氏试剂加成
格氏试剂是较强的亲核试剂，非常容易与醛、酮 进行加成反应，加成的产物不必分离便可直接水解生 成相应的醇，是制备醇的最重要的方法之一。
M g X R C O
R H O 2 C O M g X+ + M g ( O H ) C X O H H
R
格氏试剂与甲醛作用，可得到比格氏试剂多一个碳 原子的伯醇；与其它醛作用，可得到仲醇；与酮作用， 可得到叔醇。
反应是可逆的，必须加入过量的饱和亚硫酸氢钠 溶液，以促使平衡向右移动。 适用范围：只有醛、脂肪族甲基酮、八个碳原子 以下的环酮才能与饱和亚硫酸氢钠溶液反应。
醛酮醌知识点总结思维导图
醛酮醌知识点总结思维导图一、醛酮醌的概念及分类1.1 醛酮醌的定义醛酮醌是一类具有羰基和酮基的有机化合物，其结构中含有羰基（一定是一个氧原子与一个碳原子形成的双键），也有酮基。
1.2 醛酮醌的分类醛酮醌根据其结构和特性可以分为醛、酮、醌三种类型。
其中醛和酮分别是通过氧原子与碳原子形成的双键连接，在结构上醛中羰基与氢原子相连，而酮中羰基与两个碳原子相连。
而醌则是通过两个羰基连接在一起。
二、醛酮醌的物理性质2.1 醛酮醌的溶解性醛酮醌在水中的溶解度一般较低，而在有机溶剂中的溶解度则较高。
2.2 醛酮醌的气味醛酮醌具有多种不同的气味，其中包括芳香、刺激性气味等。
2.3 醛酮醌的熔沸点醛酮醌的熔沸点一般在较高温度范围内，不同种类的醛酮醌具有不同的熔沸点。
三、醛酮醌的合成和制备3.1 醛酮醌的合成方法醛酮醌的合成方法有直接合成、氧化还原合成、亲核加成反应合成等多种方法。
3.2 醛酮醌的制备工艺醛酮醌的制备工艺中通常包括原料准备、反应操作、产物分离和提纯等多个步骤。
四、醛酮醌的化学性质4.1 醛酮醌的还原性醛酮醌在还原反应中常常失去氧原子，生成相应的羟基和醇类化合物。
4.2 醛酮醌的亲核加成反应醛酮醌在亲核加成反应中，酮中羰基上的氧原子可以成为亲核试剂攻击的位置，产生相应的产物。
4.3 醛酮醌的氧化反应醛酮醌在氧化反应中会通过氧化剂的作用产生相应的氧化产物。
五、醛酮醌的应用领域5.1 化工领域醛酮醌在化工领域中广泛应用，包括有机合成、催化剂和溶剂等方面。
5.2 医药领域醛酮醌在医药领域中用作药物合成中间体和抗氧化剂等。
5.3 日用品领域醛酮醌在日用品领域中用于生产香水、口红等化妆品，以及染料的生产。
六、醛酮醌的安全性及环境影响6.1 醛酮醌的安全性醛酮醌在使用和储存过程中需要注意防火、防爆、防毒等措施，以保证人员和设备的安全。
6.2 醛酮醌的环境影响醛酮醌可能对环境造成一定影响，需要在使用和废弃处理过程中注意环保措施。
有机化学——醛、酮、醌
? OH
OH CH3CHCHCHO CH3 OH CH3CH2CHCHCHO CH3 OH CH3CH2CHCH2CHO
(4)交叉醇醛缩合反应 （Claisen-Schmidt reaction)
OH CHO + CH3CHO CH-CH2CH=O
延长碳链！
CH=CH-CH=O
肉桂醛
(5). 分子内的醇醛反应
1) Et2O 2) H+
OH CH2CH3
O HC NH3 C Na
ONa C CH
H2O
OH C CH
(二）α-H 的反应
1、烯醇 化 H C H
H
C O C C H OH
+ C H 酮式 C O H
+
C
..
C
O （1）
碳 负离 子 H + C C O （2） 烯醇 阴 离 子
（α- H）
O Na2CO3,H2O OH -H2O O O
O
1,6-环葵二酮
(三)、歧化反应(Cannizaro’s reaction)
NaOH HCOONa + CH3OH 2 HCHO △
CHO + HCHO
(氧化剂)
(还原剂)
Na OH △
CH2OH + HCOONa
1、歧化化反应机理
CHO CHO COOH CH2OH
H
+ R
OCH3 C H OH2 +
-H2O R
OCH3 C + + O H H
OCH3 R-CH
+ H OCH
3
R
缩醛
OCH3 CH3OH + C OCH3 R-C H H
医学有机化学第七章醛、酮和醌
芳香化合物的Friedel-Crafts反应
*
四、化学性质
*
1、亲核加成反应
亲核试剂一般含有带负电荷或孤对电子的原子或基团。常见的亲核试剂有：氢氰酸、亚硫酸氢钠、醇、水及氨的衍生物等。
*
注意： 亲核加成的难易除与亲核试剂的强弱有关外，还与羰基所连基团的诱导效应和空间效应有关。例如：
*
4-甲基-3-戊烯-2-酮 3-甲基环己酮 2-甲基-5-乙基环戊酮
（4）含有芳环的醛、酮的命名 以脂肪醛、酮为母体，芳烃基作为取代基。
（5）多元醛、酮的命名 应选取羰基最多的最长碳链作主链，并标明酮基的位置和个数。
三、醛酮的制备
伯醇和仲醇的氧化
从烯烃和炔烃制备 烯烃的氧化
*
（1）与氢氰酸加成
-氰醇（-羟基腈） 说明： 1、醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮能反应，而芳香酮难发生反应。 2、有机合成中引入羧基或增长碳链
*
练习
α-羟基磺酸钠
用途：鉴别、分离或提纯以上醛、酮。
与亚硫酸氢钠的加成
醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮能反应，而芳香酮难发生反应。
说明：
练习
02
要点
醛、酮、醌的命名
醛、酮、醌的化学性质
*
2-甲基-2-丙烯酸
（有机玻璃的单体）
想一想
？
(2-)甲基(-2-)丙烯酸甲酯
返回
*
想一想
下列各化合物可否与HCN或亚硫酸钠加成?
O
C
H
(
C
H
)
C
H
O
C
H
C
H
O
C
H
C
O
C
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例2： O + HO-CH2 干HCl O O HO-CH2
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用途：
保护醛基：
例： 由 CH3CH=CHCHO
CH3CH2CH2CHO
CH3CH=CHCHO
HOCH2CH2OH 干HCl
CH3CH2CH2CH
O-CH2 O-CH2
CH3CH=CHCH
O-CH2 O-CH2
(后者的空间障碍特别大。) 反应范围：
HCN能和所有的醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮进行加成反应。
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(乙) 与亚Leabharlann 酸氢钠加成R (CH3)H
C=O + NaHSO3饱和NaHSO3 R
d+ d
(CH3)H
SO3H C ONa
反应活性：
分子内中和
SO3Na
R C OH（白 ）
O 酮 R－C－R ' （°两个R可以相同，也可不同）
分类： ① 根据烃基的不同，可将醛、酮分为：
脂肪族醛、酮，芳香族醛、酮； 饱和醛、酮，不饱和醛、酮； ② 根据醛、酮分子中羰基的个数，可分为： 一元醛、酮，二元醛、酮等； ③ 根据酮羰基所连的两个烃基是否相同，分为： 单酮，混酮。
3
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R
(R')H
C=O
d+ d
+ Nu-
Nu
RC (R')H
O-
Nu
H2O
R C OH
(R')H
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(五) 醛和酮的化学性质
(甲) 与氢氰酸加成
反应式：
R
d+ d
H
C=O +
d+ d
H
CN
(CH3)
Nu
OH-
R C OH
(CH3)H
羟基腈 或 氰醇
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O R-C-H + 2R'OH
所以，制备缩醛时必须用干燥的HCl气体，体系中不能含水。
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醛可与一元醇或二元醇生成缩醛或环状缩醛：
例1： R H
C=O +
HO-CH2 干HCl HO-CH2
R H
C
O-CH2 O-CH2
酮只能与二元醇生成环状缩酮（因为五元、六元环有特殊稳定性）：
反应活性： ① HCHO ＞ CH3CHO ＞ ArCHO ＞ CH3COCH3 ＞ CH3COR＞ RCOR＞ ArCOAr
醛的活性大于酮；脂肪族醛、酮活性大于芳香族醛、酮。 ② p-NO2-C6H4-CHO＞ArCHO＞p-CH3-C6H4-CHO ③ 例外：C6H5COCH3＞(CH3)3C-CO-C(CH3)3
32 1
CH=CH-CHO
3- 苯基丙烯醛
(肉桂醛)
CH3 CH-CHO
2 苯基丙醛 苯基丙醛
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OO CH3C-CH 2-CCH 3 2,4- 戊二酮
戊二酮
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(二) 醛和酮的结构
羰基的结构：
不考虑杂化
CO
CO
sp 2杂化
d+ d
电子云分布： C O
H HC O
CH3 C O CH3
反应式：
O R-C-H + R'OH
亲核加成
SN 1
干HCl
OH
OR'
R-C-OR' R'OH R-C-OR'
H
干HCl
H
半缩醛（不稳定）
缩醛（稳定）
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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
OR' R-CH-OR' H2O/H+
缩醛 对碱和氧化剂稳定
B. 分离提纯醛酮： 在酸或碱的浓度较大时，平衡反应朝着加成产物分解为原来的醛、酮
的方向进行：
SO3Na
SO3Na
R (CH3)H
C
OH
or HO
CR H(CH3)
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R
(CH3)H
C=O +
d+ d
NaHSO3
遇酸或碱 分解
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(丙) 与醇加成
醛加醇容易，但酮加醇困难。
(CH3)H
羟基磺酸钠 易溶于水
不溶于饱和NaHSO3 溶液
似与HCN的加成。（醛 ＞ 酮、脂肪族 ＞ 芳香族）
反应范围： 亚硫酸氢钠能和所有的醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮进行反应。
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用途： A. 鉴别醛酮：
例：
O C-CH3
x
饱和NaHSO3
CH2CHO
白
第十一章 醛酮
● 第一节 醛酮
1
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第一节 醛酮
(一) 醛和酮的命名 (二) 醛和酮的结构 (三) 醛和酮的制法 (四) 醛和酮的化学性质 (五) α,β-不饱和醛、酮的特性
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官能团：
C O （羰 基）
O 醛 R－C－H （－CHO为醛基）
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(一) 醛和酮的命名
(1) 普通命名法 (2) 系统命名法
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(一) 醛和酮的命名
(2) 系统命名法
4 32 1
CH3CHCH 2CHO CH3
3-甲基丁醛 甲基丁醛
4 3 21
CH3CH=CHCHO 2-丁烯醛
(巴豆醛)
5
C5H3C4H2-3CO-2CCHH-3C1H 3 2－甲基－3－戊酮
合
(2) α-氢原子的反应
(甲) 卤化反应 (乙) 缩合反应
(3) 氧化和还原
(甲) 氧化反应 (乙) 还原反应
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(五) 醛和酮的化学性质
(1) 羰基的亲核加成
从 C=O 的结构考虑：
d+ d
a.有双键，可以加成； b.稳定性
Nu
E
C O- ＞ C+ O
所以亲核试剂首先进攻C！即发生亲核加成反应，其通式为：
H2,Ni
H2O/H+ CH3CH2CH2CHO
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(丁) 与金属有机试剂加成
A．加RMgX
C=O + dR-Mdg+ X 干醚 R-C-OMgX H2O/H+
d+ d 烷氧基卤化镁
CH3 +
O C-Cl AlCl3 H3C
O C
苯甲酰氯
(90%)
O + CH3CH2CH2C-Cl AlCl3
O
+
C
CH3
+ HCl
(9%)
O CCH2CH2CH3 + HCl
(不重排！)
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(五) 醛和酮的化学性质
(1) 羰基的亲核加成
(甲) 与氢氰加成 (乙) 与亚硫酸氢钠加成 (丙) 与醇加成 (丁) 与金属有机试剂加成 (戊) 与氨的衍生物加成缩
极性分子
2.27D
有偶极矩
羰基位有羟基或氨基，羰基氧与羟基或氨基氢键缔
合。
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2.85D
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(三) 醛和酮的制法
(1)醇的氧化或脱氢 (2) 芳环上的酰基化
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(三) 醛和酮的制法
(1) 醇的氧化或脱氢
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(2) 芳环上的酰基化