醛酮的亲核加成反应
合集下载
醛、酮的亲核加成
影响因素
1、羰基化合物得影响 、
总的结果使羰基碳原子上所带正电 （1）电子效应 ） 荷发生改变。羰基碳正性愈大，越有利于亲加成。 a、诱导效应的影响 羰基连有吸电子基团，有利于 、 亲加成，反之，连有供电子基团，则不利于亲核加成 的进行。如醛>酮 b、共轭效应的影响 当羰基碳原子与碳碳双键、苯基 、 或未共用电子对原子直接相连时，其亲核加成活性要 比类似的饱和醛、酮低。 原因：①苯环与羰基直接相连，二者处于22共轭体系， 且苯基是供电子基，使羰基碳正电性降低，不利于亲 核试剂的进攻。②反应中间体的负电荷集中在氧上， 使反应物因共轭效应的作用遭到破坏，不利于亲核加 成。 1111111
醛、酮亲核加成小结
制作人：班长+602室 制作人：班长+602室
醛、酮的亲核加成及其影响因素
一、发生亲核加成的原因 三、亲核加成的影响因素
一、发生亲核加成的原因
与碳-碳双键类似，羰基也能发生加成反 应，但碳-氧键是强极性键，--电子云偏向电 负性较大的氧原子，故碳带部分正电荷，氧 带负电。两者相比，带正电的碳活性更大， 所以，它容易被带负电或孤对电子的亲核试 剂进攻而发生亲核加成。 其加成方向总是试剂的亲核部分加到碳-氧 双键的碳上，而亲电部分加到氧原子上。
C、诱导效应和共轭效应 、
决定羰基活性。如：
两者相互影响从而共同
2、空间效应 、 醛、酮的羰基所连的基团体积愈大， 其空间位阻愈大，越不利于亲核加成。如六甲基丙酮 （111111111111）难以加成。 原因：①空间位阻增大，不利于亲核试剂进攻羰基碳 原子。②加成后的羰基碳原子由SP3杂化转变为SP4 杂化，若基团体积大，中间体变得“拥挤”，体系能 量升高，不稳定，不利于亲核加成。 综上小结羰基活性顺序：00000000000000000000000
1、羰基化合物得影响 、
总的结果使羰基碳原子上所带正电 （1）电子效应 ） 荷发生改变。羰基碳正性愈大，越有利于亲加成。 a、诱导效应的影响 羰基连有吸电子基团，有利于 、 亲加成，反之，连有供电子基团，则不利于亲核加成 的进行。如醛>酮 b、共轭效应的影响 当羰基碳原子与碳碳双键、苯基 、 或未共用电子对原子直接相连时，其亲核加成活性要 比类似的饱和醛、酮低。 原因：①苯环与羰基直接相连，二者处于22共轭体系， 且苯基是供电子基，使羰基碳正电性降低，不利于亲 核试剂的进攻。②反应中间体的负电荷集中在氧上， 使反应物因共轭效应的作用遭到破坏，不利于亲核加 成。 1111111
醛、酮亲核加成小结
制作人：班长+602室 制作人：班长+602室
醛、酮的亲核加成及其影响因素
一、发生亲核加成的原因 三、亲核加成的影响因素
一、发生亲核加成的原因
与碳-碳双键类似，羰基也能发生加成反 应，但碳-氧键是强极性键，--电子云偏向电 负性较大的氧原子，故碳带部分正电荷，氧 带负电。两者相比，带正电的碳活性更大， 所以，它容易被带负电或孤对电子的亲核试 剂进攻而发生亲核加成。 其加成方向总是试剂的亲核部分加到碳-氧 双键的碳上，而亲电部分加到氧原子上。
C、诱导效应和共轭效应 、
决定羰基活性。如：
两者相互影响从而共同
2、空间效应 、 醛、酮的羰基所连的基团体积愈大， 其空间位阻愈大，越不利于亲核加成。如六甲基丙酮 （111111111111）难以加成。 原因：①空间位阻增大，不利于亲核试剂进攻羰基碳 原子。②加成后的羰基碳原子由SP3杂化转变为SP4 杂化，若基团体积大，中间体变得“拥挤”，体系能 量升高，不稳定，不利于亲核加成。 综上小结羰基活性顺序：00000000000000000000000
醛酮的亲核加成
-氧键。
醛酮的亲核加成反应具有高度的区域选择性和立体选 择性，这为合成具有特定结构的化合物提供了有效的
途径。
醛酮的亲核加成反应是合成有机化合物的重要 手段之一，通过该反应可以合成许多有用的化 合物，如醇、羧酸等。
反应机理的研究表明，加成反应通常经过一个四 面体中间体，该中间体的形成需要酸性条件或催 化剂的存在。
感谢观看
THANKS
醛酮的亲核加成
• 引言 • 醛酮的化学性质 • 亲核加成反应的原理 • 醛酮的亲核加成反应 • 亲核加成反应的应用 • 结论
目录
01
引言
主题简介
醛酮的亲核加成反应是一种有机 化学反应，涉及醛或酮与亲核试
剂之间的加成。
该反应在有机合成中具有重要应 用，可用于构建碳碳键和碳氧键
等。
醛酮的亲核加成反应遵循电子效 应和立体效应等规则。
亲核加成的过程
01
02
03
起始
反应物分子相互接近，亲 核试剂向羰基碳正电性的 部分进攻，形成一个四面 体过渡态。
过渡态
在过渡态中，亲核试剂与 羰基碳之间形成新的共价 键，同时原本的羰基碳-氧 键断裂。
终了
从过渡态中释放能量，形 成产物。
影响亲核加成的因素
电子效应
反应物的电子效应影响亲核加成 的速率。具有给电子取代基的底 物通常更容易发生亲核加成反应。
空间效应
反应物的空间位阻效应也会影响 亲核加成的速率。较大的取代基 可能会阻碍亲核试剂的接近，降 低反应速率。
反应条件
反应温度、溶剂和pH值等因素也 会影响亲核加成的速率和产物比 例。在某些情况下，可以通过调 节反应条件来促进特定产物的生 成。
04
醛酮的亲核加成反应
醛酮的亲核加成反应具有高度的区域选择性和立体选 择性，这为合成具有特定结构的化合物提供了有效的
途径。
醛酮的亲核加成反应是合成有机化合物的重要 手段之一，通过该反应可以合成许多有用的化 合物，如醇、羧酸等。
反应机理的研究表明，加成反应通常经过一个四 面体中间体，该中间体的形成需要酸性条件或催 化剂的存在。
感谢观看
THANKS
醛酮的亲核加成
• 引言 • 醛酮的化学性质 • 亲核加成反应的原理 • 醛酮的亲核加成反应 • 亲核加成反应的应用 • 结论
目录
01
引言
主题简介
醛酮的亲核加成反应是一种有机 化学反应，涉及醛或酮与亲核试
剂之间的加成。
该反应在有机合成中具有重要应 用，可用于构建碳碳键和碳氧键
等。
醛酮的亲核加成反应遵循电子效 应和立体效应等规则。
亲核加成的过程
01
02
03
起始
反应物分子相互接近，亲 核试剂向羰基碳正电性的 部分进攻，形成一个四面 体过渡态。
过渡态
在过渡态中，亲核试剂与 羰基碳之间形成新的共价 键，同时原本的羰基碳-氧 键断裂。
终了
从过渡态中释放能量，形 成产物。
影响亲核加成的因素
电子效应
反应物的电子效应影响亲核加成 的速率。具有给电子取代基的底 物通常更容易发生亲核加成反应。
空间效应
反应物的空间位阻效应也会影响 亲核加成的速率。较大的取代基 可能会阻碍亲核试剂的接近，降 低反应速率。
反应条件
反应温度、溶剂和pH值等因素也 会影响亲核加成的速率和产物比 例。在某些情况下，可以通过调 节反应条件来促进特定产物的生 成。
04
醛酮的亲核加成反应
醛、酮的亲核加成反应
与醇和水的加成与醇加成半缩醛酮cc3h7hoch3oh干hclcc3h7ohoch3hcc3h7och3och3h干hclch3oh缩醛酮甙的结构112醛酮的化学性质亲核加成反应hooh61cohoh半缩醛939hooh61cohoh半缩醛939许多糖都含有这种环状半缩醛酮结构环状的半缩醛常常比开链的羟基醛更稳定环状的半缩醛常常比开链的羟基醛更稳定112醛酮的化学性质亲核加成反应保护羰基otsohhoch2ch2ohoohh2oh2oh112醛酮的化学性质亲核加成反应ch2chchoohoh
OH C
OH
三氯乙醛的水合物非常 稳定，有一定的熔点， 曾用做镇静催眠药
OH
CCl3 C H
OH
O
O
H2O
O 茚三酮
O OH OH
O 水合茚三酮
重要的氨基酸和蛋白质的显色剂
R OH
11.2
醛、酮的化学性质——
C
亲H核加C成N反应
4. 与饱和NaHSO3的加成
NaCN
R CO
H
HO
O－Na+
+
:S
O
C2H5MgBr Ph C OMgBr
Ph C OH
C2H5
C2H5
CH3Li
Ph
CH3C
CNa Ph
CH3C
BrZnCH2CO2Et Ph
CH3
H
C OLi
Ph
CH3
CH3 C ONa
H Ph
C
CH3C
CH3
H
C OZnBr
Ph
CH2CO2Et
CH3 C OH CH3 CH3 C OH C CH3 C OH CH2CO2Et
11.2 醛、酮的化学性质—— 亲核加成反应 Reformatsky反应
OH C
OH
三氯乙醛的水合物非常 稳定，有一定的熔点， 曾用做镇静催眠药
OH
CCl3 C H
OH
O
O
H2O
O 茚三酮
O OH OH
O 水合茚三酮
重要的氨基酸和蛋白质的显色剂
R OH
11.2
醛、酮的化学性质——
C
亲H核加C成N反应
4. 与饱和NaHSO3的加成
NaCN
R CO
H
HO
O－Na+
+
:S
O
C2H5MgBr Ph C OMgBr
Ph C OH
C2H5
C2H5
CH3Li
Ph
CH3C
CNa Ph
CH3C
BrZnCH2CO2Et Ph
CH3
H
C OLi
Ph
CH3
CH3 C ONa
H Ph
C
CH3C
CH3
H
C OZnBr
Ph
CH2CO2Et
CH3 C OH CH3 CH3 C OH C CH3 C OH CH2CO2Et
11.2 醛、酮的化学性质—— 亲核加成反应 Reformatsky反应
9.醛和酮化学性质(BEI)
在稀碱（10%）的催化下，有α-氢的醛可以发 生自身加成，生成β-羟基醛。 有α－H的醛在稀碱（10%NaOH）中进行。
酮的羟醛缩合反应比醛困难：
交错羟醛缩合（交叉羟醛缩合）：
但若采取下列措施： a.反应物之一为无α-H的醛（如甲醛、芳甲醛）；
b.将无α-H的醛先与稀碱混合；
c.再将有α-H的醛滴入，则产物有意义！
活化能↑，故反应活性相对↓。
对于芳香族醛、酮，则主要考虑环上取代基 的电子效应。如：
O2N CHO ＞ CHO ＞ CH3 CHO
醛、酮进行亲核加成的相对活性为：
2．与格氏试剂的加成反应
用 于 醇 的 制 备
例：选择适当的原料合成2-甲基-3-戊炔-2-醇。
分析: C H3 C H3 C C ② ①OH C C H3
b. 使α－H酸性增加：
在碱性条件下，α－H更容易掉下来，所 以α－H的反应更容易在碱性介质中进行。
四、烃基上的反应
1.-氢的活性：由于羰基的吸电子效应，α氢表现出一定的酸性。在碱性条件下，脂肪醛 酮可发生酮式和烯醇互变。
H3C C O CH3
-C
H3C
C OH
CH2
酮式
烯醇式
补充：酮-烯醇互变异构
• 完成下列反应，写出主要产物。
思考1：
思考2：
O3
O O
NaOH 10%
思考3：
CH2=CHCOCH=CH2
2.芳香环的取代反应
羰基是间位定位基，因此芳香醛酮在进 行芳环取代反应时，例如卤代、硝化等，取代 基团主要进人羰基的间位。由于醛基容易被氧 化，所以芳香醛在直接硝化时，往往容易得到 氧化产物。但可以用形成缩醛的办法来保护羰 基，然后再进行环上的取代反应。
酮的羟醛缩合反应比醛困难：
交错羟醛缩合（交叉羟醛缩合）：
但若采取下列措施： a.反应物之一为无α-H的醛（如甲醛、芳甲醛）；
b.将无α-H的醛先与稀碱混合；
c.再将有α-H的醛滴入，则产物有意义！
活化能↑，故反应活性相对↓。
对于芳香族醛、酮，则主要考虑环上取代基 的电子效应。如：
O2N CHO ＞ CHO ＞ CH3 CHO
醛、酮进行亲核加成的相对活性为：
2．与格氏试剂的加成反应
用 于 醇 的 制 备
例：选择适当的原料合成2-甲基-3-戊炔-2-醇。
分析: C H3 C H3 C C ② ①OH C C H3
b. 使α－H酸性增加：
在碱性条件下，α－H更容易掉下来，所 以α－H的反应更容易在碱性介质中进行。
四、烃基上的反应
1.-氢的活性：由于羰基的吸电子效应，α氢表现出一定的酸性。在碱性条件下，脂肪醛 酮可发生酮式和烯醇互变。
H3C C O CH3
-C
H3C
C OH
CH2
酮式
烯醇式
补充：酮-烯醇互变异构
• 完成下列反应，写出主要产物。
思考1：
思考2：
O3
O O
NaOH 10%
思考3：
CH2=CHCOCH=CH2
2.芳香环的取代反应
羰基是间位定位基，因此芳香醛酮在进 行芳环取代反应时，例如卤代、硝化等，取代 基团主要进人羰基的间位。由于醛基容易被氧 化，所以芳香醛在直接硝化时，往往容易得到 氧化产物。但可以用形成缩醛的办法来保护羰 基，然后再进行环上的取代反应。
有机化学—亲核加成
PhCHCN
PhCHCOOH
67%
5．影响亲核加成的因素 ．
影响亲核加成的因素
• ① 电子效应
• a．当羰基Ｃ上连有吸电基（-I，-C）时，吸电性增加， ．当羰基Ｃ上连有吸电基（ ， ） 吸电性增加， 使羰基C上的电子云密度减小，即增加了 原子的正电 使羰基 上的电子云密度减小，即增加了C原子的正电 上的电子云密度减小 荷，则有利亲核试剂的进攻。 则有利亲核试剂的进攻。
H+ H2 O △
CH2-CHCHO OH OH
4. 与含硫亲核试剂的反应
与含硫亲核试剂的反应
• 与亚硫酸氢钠的加成： 与亚硫酸氢钠的加成： • 亚硫酸氢钠可以和 醛 或甲基酮及8个C以下的环酮的羰 甲基酮及 个 以下的 以下的环酮的羰 发生加成反应，产物称为：亚硫酸氢钠加成物。 基发生加成反应，产物称为：亚硫酸氢钠加成物。
醛脂肪族甲基酮和八个碳以下的环内酮1与hcn加成cnohcoohohohchhcnchohcnch是制备醇的好方法2与grignard试剂加成替格氏试剂chchcchch与羰基相连的手性碳上两个较小的基团在羰基两旁呈邻交叉型较大的基团与羰应时进攻试剂主要从位阻小的一边进攻羰基
羰基化合物的亲核加成反应
• 亲核试剂的亲核性增强，Kc增大。 增大。 亲核试剂的亲核性增强， 增大
CHO
CHO
+ HCN
+ HCN
CHOH CN
CHOH CN Br
Kc= 210
Kc= 530
Br
O R C R` 随着R、R` 、亲核试剂的体积增大，Kc减少。
谢谢！ 谢谢！
2）与醇加成
• 缩醛常用于保护醛基 • 如：
O O COC2 H5
有机化学03醛酮2
有吸电子基团可以形成稳定水合物。 水合物在酸性介质中不稳定。
与ROH的加成
半缩醛（酮）、缩醛（酮）的生成
H+
CH3CH=O + CH3CH2OH
OCH2CH3 CH3CH OH
反应要在无水条件下进行，一般
采用无水条件下通入HCl气体来 催化反应。
半缩醛
CH3CH2OH, H+
CH3CH
OCH2CH3 OCH2CH3 缩醛
特点
只有醛、脂肪族的甲基酮、环酮能发生此反应。
乙醛（89%） 己酮（~35%）
O
>
丙酮（56.2%） 3-戊酮（2%）
O O
丁酮（36.4%） 苯乙酮（1%）
O
>
>
反应体系须维持弱酸性
NaHSO3 + HCl 2NaHSO3 + Na2CO3
NaCl + H2SO3
H2O + SO2
2Na2SO3 + H2CO3 H2O + CO2
？ OHC
+ CH3CH2OH CHO
缩酮在稀酸中水解，生成原来的醇和酮。
O
+ H2O H+
O
O + HOCH2CH2OH
形成缩醛或缩酮在合成中的应用
A 保护羟基
O
BrCH2CH2CH2CH2OH H+
BrCH2CH2CH2CH2O+H O
-H+
BrCH2CH2CH2CH2O O
Mg
无水乙醚 BrMgCH2CH2CH2CH2O
2.0 10-2
OO CH3CCH2CCF3
最多
烯醇化的反应机理
第十二章 醛和酮 亲核加成 共轭加成
1. 醛、酮的定义和分类酮分子中的羰基也可称为酮基。
羰基与两个相同的烃基相连，称为简单酮或对称酮，与两个不同的烃基相连则称为混合酮或不对称酮。
2. 醛、酮的定义和分类结构当羰基的α位有羟基或氨基时，羰基氧原子可以与羟基或氨基的氢原子以氢键缔合，倾向于以重叠型为优势构象形式存在，如：第十二章 醛和酮 亲核加成 共轭加成3.醛、酮的物理性质由于羰基的偶极矩增加了分子间的吸引力，因此醛、酮的沸点比相应相对分子质量的烷烃高，但比醇低。
醛酮的氧原子可以与水形成氢键，因此低级醛酮能与水混溶（甲醛易溶于水，丙酮能与水以任意比例互溶，乙醛的溶解度为16g(100g H2O)-1）。
脂肪族醛酮相对密度小于1，芳香族醛酮相对密度大于1。
4.醛、酮的反应（1）羰基的亲核加成由于电子效应和空间位阻的原因，醛比酮表现的更活泼。
1）和含碳亲核试剂的加成①与有机金属化合物的加成此反应仅限于酮的烃基和格氏试剂的烃基都不太大，即空间位阻不很突出。
否则将发生两种“不正常”的反应：烯醇化反应及酮被还原。
烷基锂体积较小，因此当格氏试剂反应结果不好时，有时可以用烷基锂进行反应，会得到较好的结果，因此，格氏试剂与烷基锂可以相互补充。
当羰基与一个手性中心相连时，它与格氏试剂（也包括氢化铝锂等试剂）反应就是一个手性诱导反应。
亲核加成反应遵循Cram规则一，即：亲核试剂从空间位阻较小的一边进攻羰基碳原子。
为什么R与L取重叠型构象?因为这些试剂与羰基发生加成反应时，它们的金属部分须与羰基氧络合，因此羰基氧原子一端位阻增大，α碳上最大基团（L）与羰基处于反式，故R与L取重叠型构象为最有利于反应的构象。
②与HCN的加成丙酮与氢氰酸在氢氧化钠的水溶液中反应，生成丙酮羟腈，然后和甲醇在硫酸的作用下，即发生失水及腈的醇解反应，氰基变成甲氧酰基（-COOCH3）：工业上就是利用这个反应步骤合成有机玻璃的。
碱性条件能加速该反应，这是由于氢氰酸是弱酸，其离解很少，[CN－]浓度很低，当加入NaOH时，碱与H+ 结合促使离解平衡右移，使亲核性的增大，但是碱性不能太强，因为最后还需要H+才能完成反应。
醛酮的亲核加成反应课件
03 醛酮的亲核加成反应
与羟基的加成反应
总结词
醇与醛或酮反应，生成半缩醛或半缩酮，这是醛酮的一种重 要反应。
详细描述
在酸性或碱性环境中，醇可以作为亲核试剂与醛或酮发生加 成反应，生成半缩醛或半缩酮。这种反应是可逆的，但在一 定条件下可以向生成物方向进行到底。
与氨的加成反应
总结词
氨与醛或酮反应，生成亚胺或烯胺， 这也是醛酮的一种重要反应。
醛酮的亲核加成反应课件
目 录
• 醛酮的结构与性质 • 亲核加成反应的原理 • 醛酮的亲核加成反应 • 醛酮亲核加成反应的应用 • 醛酮亲核加成反应的实验操作
01 醛酮的结构与性质
醛酮的官能团
醛基
醛基是醛的官能团，具有反应活 性，能够参与多种化学反应。
酮羰基
酮羰基是酮的官能团，具有较高 的稳定性，但在一定条件下也可 以参与化学反应。
在药物合成中的应用
醛酮的亲核加成反应在药物合 成中也有广泛应用，可以用于 合成多种药物中间体和药物分 子。
例如，某些抗癌药物、抗生素 、抗炎药等可以通过醛酮的亲 核加成反应合成。
在药物合成中，醛酮的亲核加 成反应的选择性和效率对于药 物的疗效和安全性至关重要。
在生物化学中的应用
醛酮的亲核加成反应在生物化学中也有重要的应用，可以用于生物体内的代谢过程 和化学反应的研究。
醛酮的稳定性
稳定性与结构的关系
醛酮的稳定性与其结构密切相关，例 如，取代基的数量和性质、双键的共 轭效应等都会影响其稳定性。
稳定性比较
通常，醛的稳定性比酮低，因为醛基 中的碳氧双键更容易被亲核试剂进攻 。
醛酮的反应活性
反应活性与结构的关系
醛酮的反应活性也与其会影响其反应活性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
显差异。这种活性受电子效应和空间效应两种因素的影响， 并与反应机理有密切的关系。
♪反应的决定速度步骤是CN¯向羰基碳原子的进攻 ♪羰基碳上连接的基团大小，对反应也有影响
综合电子效应和空间效应，醛、酮进行加成反应的难易顺 序可排列如下：
脂肪醛 > 芳香醛 > 脂肪甲基酮 > 环酮 > 芳香甲基酮 就芳香醛酮而言，主要考虑环上取代基的电子效应。例如：
1.与氢氰酸加成
C O + HCN
OH C
CN
α 羟基睛
在少量碱催化下，醛和脂肪族甲基酮与氢氰酸加成生成氰醇（或叫
羟基醇）。
应用范围：醛、甲基脂肪酮、C8以下环酮
(CH3)2CCN OH
练习：
H2O H2O/H
H
CH3 CH2=C-CN
(CH3)2CCOOH
CH3OH H
OH
(CH3)2CCH2NH2
缩醛化学性质与醚相似，对碱、氧化剂、还原剂都非常 稳定。但在稀酸中易水解生成原来的醛。
OC2H5 CH3CH
OC2H5
H2O H+
CH3CHO + 2C2H5OH
利用这一性质在有机合成中常用来保护羰基。
例题：
HOCH2
CHO O
HOOC
CHO
必须要先把醛基保护起来后再氧化。
HOCH2 在下，加水稀释，产物又可 分解成原来的醛或酮。
R OH C
H SO3Na
HCl R H2O H C=O + NaCl + SO2↑ + H2O
Na2 CO3 H2O
R H C=O + Na2SO3 + CO2↑ + H2O
鉴别醛酮。
应用
与NaCN反应制取羟腈化合物。 分离、提纯醛、酮化合物。
R C OH + HOMgX
O HCH +
干醚
MgCl
OMgCl
H3O+
H CH
CH2 OH
环己基甲醇 （伯醇）
其它醛与格氏试剂反应生成仲醇：
O
MgBr
OMgCl
CH3CH2CH + CH3CHCH2CH2CH3 干 醚 CH3CH2CHCHCH2CH2CH3
CH3
CH3OH HCl HOCH2
OCH3 CH OCH3
H H2O
HOOC
OCH3 CH OCH3
KMnO4 OH
CHO + 2 CH3OH
4.与格式试剂的加成 格氏试剂容易与羰基进行加成反应，产物水解后生成相应的醇。
Cδ Oδ + δR δMgX 无水乙醚
C OMgX H2O R
甲醛与格氏试剂反应生成伯醇：
R''OH
R C
OR'' + H2O
干HCl H OR''
( R' )
半缩醛（酮） 不稳定 一般不能分离出来
缩醛（酮 ），双醚结构。 对碱、氧化剂、还原剂稳定， 可分离出来。 酸性条件下易水解
醛较易形成缩醛，酮在一般条件下形成缩酮较困难，用 1，2-二醇或1，3-二醇则易生成缩酮。
上述反应可以看成是1mol醛与2mol醇分子间脱去1mol水，生 成缩醛。
R HC
( R' )
O NaHSO 3 R C H
( R' )
OH SO3Na
稀 NaHCO 3 RCHO + Na2SO3 + CO2 + H2O
稀 HCl RCHO + NaCl + SO2 + H2O
杂质不反应，分离去掉
OH R CH SO3Na NaCN
OH R CH CN Na2SO3
制取羟腈化合物的好方法，避免了用毒性很大的氢氰酸。
（1）反应范围 醛、甲基酮、七元环以下的脂环酮。 其它酮不 能反应，主要原因是空间阻碍。
例题： 2-己酮中含有少量3-己酮，试将其分离除去。
CH3CCH2CH2CH2CH3 O
2-己 酮
CH3CH2CCH2CH2CH3 O
3-己 酮
(1)加 NaHSO3饱 和 溶 液
(2)分 离
沉淀
滤液
SO3Na
醛酮中的羰基由于π键的极化，使得氧原子上 带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷。氧原子 可以形成比较稳定的氧负离子，它较带正电荷的 碳原子要稳定得多，因此反应中心是羰基中带正 电荷的碳。所以羰基易与亲核试剂进行加成反应 （亲核加成反应）。
此外，受羰基的影响，与羰基直接相连的α-碳 原子上的氢原子（α-H）较活泼，能发生一系列 反应。
OH
CH3 CH2=C-COOCH3
CHO
(1)
+ HCN
OH C CN H
(2)H3C
O + HCN
OH
H3C
CN
(3) CH3CCH2CH3 + HCN O
CN CH3CCH2CH3
OH
COOH CH3CCH2CH3
OH
注意：有机合成反应中制备多一个碳原子的羧酸
机理：
♪ 反应应用范围：所有醛、脂肪甲基酮、八碳以下环酮 ♪ 醛酮反应的活性：不同结构的醛酮对HCN反应的活性有明
CH3CCH2CH2CH2CH3
OH
(1)加 HCl溶 液
CH3CH2CCH2CH2CH3 ， H2O， NaHSO3 O
(2)分 离
油层
水层
CH3CCH2CH2CH2CH3 NaCl， H2O， (H2SO3) O
3.与醇的加成
R
无水HCl R OH
H C O + R''OH ( R' )
C H OR'' ( R' )
这个反应生成的氰醇是有机合成的重要中间体。例如，丙酮氰 醇在H2SO4作用下发生脱水、酯化反应可得有机玻璃单体：
2.与饱和亚硫酸氢钠（40%）的加成
R C O + H SO3Na
(CH 3)H
R C
(CH 3)H
OH SO3Na
α -羟基磺酸盐
产物α -羟基磺酸盐为白色结晶，不溶于饱和的亚硫酸氢钠 溶液中，容易分离出来；与酸或碱共热，又可得原来的醛、 酮。故此反应可用以提纯醛、酮。
亲核加成反应和α-H的反应是醛、酮的两类主 要化学性质。
醛、酮的反应与结构关系一般描述如下：
δ δO CC
H
R (H )
酸和亲电试剂进攻富电子的氧 碱和亲核试剂进攻缺电子的碳
涉及醛的反应（氧化反应 ） α H 的反应 羟醛缩合反应
卤代反应
七、羰基的亲核加成反应
醛酮分子中的羰基是不饱和键，其中π键比较活泼，容易断裂，可 以和氢氰酸、亚硫酸氢钠、醇、格氏试剂以及氨的衍生物等发生加成反 应。
比如：
H3C C
H
H OC2H5 O+
H OC2H5
干 HCl
OC2H5
CH3CH
+
H2O
OC2H5
分子内也能形成半缩醛、缩醛
OH
HO
HCl
HOCH2CH2CHCHO
OH
CH3OH
HO
O
半缩醛
OCH
3
O
缩醛
生成缩醛的反应是SN1历程：
为了使平衡 向生成缩醛 的方向移动， 必须使用过 量的醇或从 反应体系中 把水蒸出。
♪反应的决定速度步骤是CN¯向羰基碳原子的进攻 ♪羰基碳上连接的基团大小，对反应也有影响
综合电子效应和空间效应，醛、酮进行加成反应的难易顺 序可排列如下：
脂肪醛 > 芳香醛 > 脂肪甲基酮 > 环酮 > 芳香甲基酮 就芳香醛酮而言，主要考虑环上取代基的电子效应。例如：
1.与氢氰酸加成
C O + HCN
OH C
CN
α 羟基睛
在少量碱催化下，醛和脂肪族甲基酮与氢氰酸加成生成氰醇（或叫
羟基醇）。
应用范围：醛、甲基脂肪酮、C8以下环酮
(CH3)2CCN OH
练习：
H2O H2O/H
H
CH3 CH2=C-CN
(CH3)2CCOOH
CH3OH H
OH
(CH3)2CCH2NH2
缩醛化学性质与醚相似，对碱、氧化剂、还原剂都非常 稳定。但在稀酸中易水解生成原来的醛。
OC2H5 CH3CH
OC2H5
H2O H+
CH3CHO + 2C2H5OH
利用这一性质在有机合成中常用来保护羰基。
例题：
HOCH2
CHO O
HOOC
CHO
必须要先把醛基保护起来后再氧化。
HOCH2 在下，加水稀释，产物又可 分解成原来的醛或酮。
R OH C
H SO3Na
HCl R H2O H C=O + NaCl + SO2↑ + H2O
Na2 CO3 H2O
R H C=O + Na2SO3 + CO2↑ + H2O
鉴别醛酮。
应用
与NaCN反应制取羟腈化合物。 分离、提纯醛、酮化合物。
R C OH + HOMgX
O HCH +
干醚
MgCl
OMgCl
H3O+
H CH
CH2 OH
环己基甲醇 （伯醇）
其它醛与格氏试剂反应生成仲醇：
O
MgBr
OMgCl
CH3CH2CH + CH3CHCH2CH2CH3 干 醚 CH3CH2CHCHCH2CH2CH3
CH3
CH3OH HCl HOCH2
OCH3 CH OCH3
H H2O
HOOC
OCH3 CH OCH3
KMnO4 OH
CHO + 2 CH3OH
4.与格式试剂的加成 格氏试剂容易与羰基进行加成反应，产物水解后生成相应的醇。
Cδ Oδ + δR δMgX 无水乙醚
C OMgX H2O R
甲醛与格氏试剂反应生成伯醇：
R''OH
R C
OR'' + H2O
干HCl H OR''
( R' )
半缩醛（酮） 不稳定 一般不能分离出来
缩醛（酮 ），双醚结构。 对碱、氧化剂、还原剂稳定， 可分离出来。 酸性条件下易水解
醛较易形成缩醛，酮在一般条件下形成缩酮较困难，用 1，2-二醇或1，3-二醇则易生成缩酮。
上述反应可以看成是1mol醛与2mol醇分子间脱去1mol水，生 成缩醛。
R HC
( R' )
O NaHSO 3 R C H
( R' )
OH SO3Na
稀 NaHCO 3 RCHO + Na2SO3 + CO2 + H2O
稀 HCl RCHO + NaCl + SO2 + H2O
杂质不反应，分离去掉
OH R CH SO3Na NaCN
OH R CH CN Na2SO3
制取羟腈化合物的好方法，避免了用毒性很大的氢氰酸。
（1）反应范围 醛、甲基酮、七元环以下的脂环酮。 其它酮不 能反应，主要原因是空间阻碍。
例题： 2-己酮中含有少量3-己酮，试将其分离除去。
CH3CCH2CH2CH2CH3 O
2-己 酮
CH3CH2CCH2CH2CH3 O
3-己 酮
(1)加 NaHSO3饱 和 溶 液
(2)分 离
沉淀
滤液
SO3Na
醛酮中的羰基由于π键的极化，使得氧原子上 带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷。氧原子 可以形成比较稳定的氧负离子，它较带正电荷的 碳原子要稳定得多，因此反应中心是羰基中带正 电荷的碳。所以羰基易与亲核试剂进行加成反应 （亲核加成反应）。
此外，受羰基的影响，与羰基直接相连的α-碳 原子上的氢原子（α-H）较活泼，能发生一系列 反应。
OH
CH3 CH2=C-COOCH3
CHO
(1)
+ HCN
OH C CN H
(2)H3C
O + HCN
OH
H3C
CN
(3) CH3CCH2CH3 + HCN O
CN CH3CCH2CH3
OH
COOH CH3CCH2CH3
OH
注意：有机合成反应中制备多一个碳原子的羧酸
机理：
♪ 反应应用范围：所有醛、脂肪甲基酮、八碳以下环酮 ♪ 醛酮反应的活性：不同结构的醛酮对HCN反应的活性有明
CH3CCH2CH2CH2CH3
OH
(1)加 HCl溶 液
CH3CH2CCH2CH2CH3 ， H2O， NaHSO3 O
(2)分 离
油层
水层
CH3CCH2CH2CH2CH3 NaCl， H2O， (H2SO3) O
3.与醇的加成
R
无水HCl R OH
H C O + R''OH ( R' )
C H OR'' ( R' )
这个反应生成的氰醇是有机合成的重要中间体。例如，丙酮氰 醇在H2SO4作用下发生脱水、酯化反应可得有机玻璃单体：
2.与饱和亚硫酸氢钠（40%）的加成
R C O + H SO3Na
(CH 3)H
R C
(CH 3)H
OH SO3Na
α -羟基磺酸盐
产物α -羟基磺酸盐为白色结晶，不溶于饱和的亚硫酸氢钠 溶液中，容易分离出来；与酸或碱共热，又可得原来的醛、 酮。故此反应可用以提纯醛、酮。
亲核加成反应和α-H的反应是醛、酮的两类主 要化学性质。
醛、酮的反应与结构关系一般描述如下：
δ δO CC
H
R (H )
酸和亲电试剂进攻富电子的氧 碱和亲核试剂进攻缺电子的碳
涉及醛的反应（氧化反应 ） α H 的反应 羟醛缩合反应
卤代反应
七、羰基的亲核加成反应
醛酮分子中的羰基是不饱和键，其中π键比较活泼，容易断裂，可 以和氢氰酸、亚硫酸氢钠、醇、格氏试剂以及氨的衍生物等发生加成反 应。
比如：
H3C C
H
H OC2H5 O+
H OC2H5
干 HCl
OC2H5
CH3CH
+
H2O
OC2H5
分子内也能形成半缩醛、缩醛
OH
HO
HCl
HOCH2CH2CHCHO
OH
CH3OH
HO
O
半缩醛
OCH
3
O
缩醛
生成缩醛的反应是SN1历程：
为了使平衡 向生成缩醛 的方向移动， 必须使用过 量的醇或从 反应体系中 把水蒸出。