黑龙江省哈三中高中化学 有机化学竞赛辅导 第九章 第二节 羰基酸

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黑龙江省哈三中高中化学 有机化学竞赛辅导 第十五章 第一节 萜类1

黑龙江省哈三中高中化学 有机化学竞赛辅导 第十五章 第一节 萜类1

第十五章萜类和甾体化合物第一节萜类萜类化合物是挥发油〔又称香精油〕的主要成分。

它们都有一定的生理活性,如祛痰、止咳、驱风、发汗、驱虫或镇痛等。

萜类化合物的结构特征是分子中的碳原子数都为5的整数倍。

它们可看作是假设干个异戊二烯分子以头尾相连而成的,这种结构特点称为异戊二烯规律。

各种异戊二烯的低聚体、氢化物及其含氧衍生物都称为萜类化合物。

根据分子中所含异戊二烯的单位数,将萜类可以分为单萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜及多萜类。

单萜类是由2个异戊二烯单位组成的,常见的单萜类有链状、单环和双环类。

链状单萜类主要由罗勒烯、香叶醇、柠檬醛等。

柠檬醛是合成维生素A的重要原料。

它们是挥发油的主要成分,可用于配制香精。

单环单萜类中比较重要的有烯和薄荷醇等。

薄荷醇又称薄荷脑或3-萜醇,主要存在于薄荷油中。

其分子中有3个不同的手性碳原子,有4对对映异构体。

〔-〕-薄荷醇是无色针状或棱柱状结晶,难溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。

临床上用作清凉剂、驱风OH剂及防腐剂,是清凉油等药的主要成分之一。

薄荷醇双环单萜类中主要有松节烯、樟脑和龙脑等。

α-松节烯是松节油的主要成分,含量约为70℅-80℅。

松节油有局部止痛作用。

α-松节烯又是合成冰片、樟脑等的重在原料。

樟脑又名2-樟酮,主要存在于樟树中。

樟脑具有羰基化合物的性质,与2,4-二硝基苯肼的醇溶液作用,生成不溶性的2,4-二硝基苯腙;与盐酸羟胺作用生成樟脑肟,并释放出相应量的盐酸。

这两个反应均可用于樟脑的含量测定。

樟脑是呼吸用循环系统的兴奋剂,为急救良药。

但由于水溶性低,使用上受到了限制。

假设在其分子中引进磺酸基,那么增加了其水溶性。

如15℅的樟脑磺酸钠水溶液可供皮下、肌肉或静脉注射,它在体内吸收快且毒性小。

龙脑又称冰片或2-樟醇。

其不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂,龙脑具有发汗、镇痉、止痛等作用。

α-松节烯樟脑〔2-樟酮〕龙脑〔2-樟醇〕倍半萜类主要有法尼醇、愈创木等化合物。

高考化学一轮复习 第九章 有机化学基础(必考+选考)第三讲 烃的含氧衍生物课件

高考化学一轮复习 第九章 有机化学基础(必考+选考)第三讲 烃的含氧衍生物课件
分子中碳原子数的递增而逐渐__减__小__
4.化学性质 以断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例):
反应 断裂的化学键
化学方程式
与活泼 金属反应
催化氧 化反应
① ①③
2CH3CH2OH+ 2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
2_C_H__3C_H__2O_H__+__O_2―__C△ ―_u_→_2_C_H__3C__H_O_+__2_H_2_O
官能团
—OH
结构 —OH 与链烃基相 —OH 与芳香烃 —OH 与苯环直接
特点 连
侧链相连
相连
(1)与钠反应(置换反应); 主要化 (2)取代反应;(3)消去反应; 学性质 (4)氧化反应;(5)酯化反应;
(6)脱水反应 特性 将红热的铜丝插入醇中有刺激性气
味产生(生成醛或酮)
(1)弱酸性; (2)取代反应; (3)显色反应
第九章 有机化学基础(必修2+选修5)
第三讲 烃的含氧衍生物
第九章 有机化学基础(必修2+选修5)
1.掌握醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质,以及它们之间 的相互转化。 2.了解有机分子中官能团之间的相互影响。 3.了解烃的衍生物的重要应用以及合成方法。
醇酚
[知识梳理] 一、醇 1.概念 羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。饱和 一元醇的分子通式为__C_n_H__2n_+__1O__H__或 CnH2n+2O(n≥1)。
(1)1mol 汉黄芩素与足量 H2 反应,消耗 H2 的物质的量是多少? (2)1mol 汉黄芩素与足量的 NaOH 溶液反应,消耗 NaOH 的物 质的量是多少?
答案:(1)8mol (2)2mol
脂肪醇、芳香醇、酚的比较
类别

2024届黑龙江哈三中高三第三次测评化学试卷含解析

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2024届黑龙江哈三中高三第三次测评化学试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是A.标准状况下,11.2 L 三氯甲烷中含有分子数为0.5N AB.常温常压下,2gD2O中含有电子数为N AC.46gNO2和N2 O4混合气体中含有原子数为3N AD.ImoINa完全与O2反应生成Na2O和Na2O2,转移电子数为N A2、W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。

Y是短周期中原子半径最大的元素;元素X和Z同族,Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与W的单质反应,生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。

下列说法正确的是()A.简单离子半径大小为Y<X<ZB.Y和Z的氢化物溶于水,所得溶液均呈酸性C.W与Z均只有两种的含氧酸D.工业上电解熔融Y2X制备单质Y3、某盐溶液中可能含有NH4+、Ba2+、Na+、Fe2+、Cl—、CO32—、NO3—七种离子中的数种。

某同学取4份此溶液样品,分别进行了如下实验:①用pH试纸测得溶液呈强酸性;②加入过量NaOH溶液,产生有刺激性气味的气体且有沉淀生成;③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀;④加足量BaCl2溶液,没有沉淀产生,在溶液中加入氯水,再滴加KSCN溶液,显红色该同学最终确定在上述七种离子中肯定含有NH4+、Fe2+、Cl—三种离子。

请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论。

A.①②④B.①②C.①②③④D.②③④4、磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(2019-nCOV)的感染,其结构如图所示。

全国高中化学竞赛有机化学讲座

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H2—Pd
CH3CH2CH2CH3
(二)与亲电试剂加成 2、加卤素 Br2 Br2 CH3C CH CH3CBr = CHBr CH3CBr2—CHBr2
( A) (B)
CH2=CH—CH2C 3、加氢卤酸 CH3CH
CH
Br2 1:1
BrCH2CHBr—CH2C
CH
CH + HBr (A) CH3CBr=CH2 (B) CH3CBr2—CH3
RCH=O
H2(Ni催化)
RCH2—OH
加成—取代—消除—加成
O RC—OH
RCH—OH H
[O]
RCH—OH OH
-H2O
RCH=O
[O]
加成(插入)—消除—加成
氧化
CH3
CH2R
KMnO4
COOH
H+ △
KMnO4
H+ △
KMnO4 H+ △
O + HOOC—CH2CH3
(2)无机反应:注意点是电子得失、价升高降低、方程式配平
Cl Cl
Zn Δ
+ ZnCl2
d) 强热脱小分子
③ 加成反应(化合)
规律:A1 = B1 + A2B2 A1—B1 B2 基团和相应的加成试剂: A2
加成 反应
1)CH3CH=CH2(三元环、四元环):X2、HX、H2SO4、HNO3、 HOX(无机酸)、HOCOR(有机酸)、BH3 …… 2) CH3CH=O(—C N、—CH=NH、—NO2、 S=O):HCN、 HOH、HOR、HNH2、HNHNH2、H-NHOH、RC:、RMgX、 H-CHCH=O …… 3)CH3C CH :“全天候 ”加成基团

黑龙江省哈三中高中化学有机化学竞赛辅导第十二章杂环化合物

黑龙江省哈三中高中化学有机化学竞赛辅导第十二章杂环化合物

第十二章 杂环化合物一、定义和分类分子中含有由碳原子和其它原子共同组成的环的化合物称为杂环化合物。

杂环中的非碳原子称为杂原子,最常见的杂原子有N 、O 、S 等。

象环醚、内酯、环酐及内酰胺等似乎也应属于杂环化合物。

但是,由于这些环状化合物容易开环形成脂肪族化合物,其性质又与相应的脂肪族化合物类似,因此,一般不放在杂环化合物中讨论。

本章讨论的是环系比较稳定,并且在性质上具有一定芳香性的杂环化合物。

根据环数的多少分为单杂环和多杂环;单杂环又可根据成环原子数的多少分为五元杂环及六元杂环等;多杂环稠杂环、桥杂环及螺杂环,其中以稠杂环较为常见。

二、命名杂环化合物的名称包括杂环母体及环上取代基两部分。

杂环母环的命名有音译法和系统命名法2种。

音译法:是用外文谐音汉字加“口”偏旁表示杂环母环的名称。

如呋喃等。

系统命名法:是把杂环看作杂原子转换了相应碳环中的碳原子,命名时以相应的碳环为母体,在碳环名称前加上杂原子的名称,称为“某(杂)某”。

如吡啶称为氮(杂)苯,喹啉称为1-氮(杂)萘。

杂环母环的编号规则(1)含1个杂原子的杂环,从杂原子开始用阿拉伯数字或从靠近杂原子的碳原子开始用希腊字母编号。

(2)如有几个不同的杂原子时,则按O 、S 、-NH-、-N=的先后顺序编号,并使杂原子的编号尽可能小。

(3)有些稠杂环母环有特定的名称和编号原则。

杂环的命名如下: 2-硝基吡咯 4-甲基吡啶 2-甲基-5-苯基噻唑α-硝基吡咯 γ-甲基吡啶 3-甲基-8-羟基喹啉 1-甲基-7-氯异喹啉 1-甲基-2-巯基咪唑 2-呋喃甲醛(糠醛) 2-噻吩磺酸 3-吡啶甲酰胺α-呋喃甲醛 α-噻吩磺酸 β-吡啶甲酰胺三、五元杂环化合物(一)吡咯、呋喃和噻吩1、结构与芳香性吡咯环的4个碳原子和1个氮原子都以SP 2杂化轨道成键。

环上各原子以σ键相连成平面环状结构。

氮原子的P 轨道(有2个电子)与各碳原子的4个P 轨道相互侧面重叠,并垂直于σ键所在的平面,形成了具有6个π电子的闭合共轭体系。

2021-2022学年黑龙江哈三中高中化学有机化学竞赛辅导:第8章 第1节《羧酸》 Word版

2021-2022学年黑龙江哈三中高中化学有机化学竞赛辅导:第8章 第1节《羧酸》 Word版

第八章 羧酸及其衍生物 第一节 羧酸由烃基(或氢原子)与羧基相连所组成的化合物称为羧酸,其通式为RCOOH ,羧基(-COOH )是羧酸的官能团。

一、分类和命名按羧酸分子中烃基的种类将羧酸分为脂肪族羧酸和芳香族羧酸。

按羧酸分子中所含的羧基数目不同将羧酸分为一元酸和多元酸。

一些常见的羧酸多用俗名,这是依据它们的来源命名的。

如: HCOOH 蚁酸 CH 3COOH 醋酸 HOOC ─COOH 草酸脂肪族羧酸的系统命名原则与醛相同,即选择含有羧基的最长的碳链作主链,从羧基中的碳原子开头给主链上的碳原子编号。

取代基的位次用阿拉伯数字表明。

有时也用希腊字母来表示取代基的位次,从与羧基相邻的碳原子开头,依次为α、β、γ等。

例如:CH 3CH ═CHCOOH2-丁烯酸2,3-二甲基戊酸 α-丁烯酸(巴豆酸)芳香族羧酸和脂环族羧酸,可把芳环和脂环作为取代基来命名。

例如:对甲基环已基乙酸 3-苯丙烯酸(肉桂酸) 4-甲基-3-(2-萘)丙酸命名脂肪族二元羧酸时,则应选择包含两个羧基的最长碳链作主链,叫某二酸。

如: 邻-苯二甲酸 正丙基丙二酸 二、羧酸的制法 1、氧化法高级脂肪烃(如石蜡)在加热至120℃-150℃和催化剂存在的条件下通入空气,可被氧化生成多种脂肪酸的混合物。

RCH 2CH 2R 1 RCOOH + R 1COOH伯醇氧化成醛,醛易氧化成羧酸,因此伯醇可作为氧化法制羧酸的原料。

含α-氢的烷基苯用高锰酸钾氧化时,产物均为苯甲酸。

例如:2、格氏试剂合成法格氏试剂与二氧化碳反应,再将产物用酸水解可制得相应的羧酸。

例如:RMgX + CO 2 RCOOMgX RCOOH1、 腈水解法 在酸或碱的催化下,腈水解可制得羧酸。

RCN + H 2O + HCl RCOOH + NH 4ClRCN + H 2O + NaOH RCOONa + NH 3三、物理性质1、状态 甲酸、乙酸、丙酸是具有刺激性气味的液体,含4-9个碳原子的羧酸是有腐败恶臭气味的油状液体,含10个碳原子以上的羧酸为无味石蜡状固体。

《有机化学(二)(下)》教学大纲

《有机化学二》课程教学大纲课程代码:CHET2004,课程类别:专业基础课教学课程授课对象:高分子材料与工程开课学期:2-3学分:5=3+2指定教材:史达清、赵蓓,《有机化学(上、下册)》,高等教育出版社,2019年一、教学目的:有机化学是高分子材料与工程专业的重要专业基础课程。

本课程按官能团顺序,系统讲解有机化合物的命名、结构、物理和光谱性质、制备、化学性质和主要用途,使学生能够掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本研究方法,具备高分子材料与工程专业从业者所需要的有机化学知识结构。

同时也使学生通过本课程的学习,了解本学科的新成果和发展动态,提高学生分析问题和解决问题的能力,为今后的学习和工作打下扎实的专业基础。

二、课程目标:课程的总体目标:通过本课程的教学,使学生具备下列能力:1.掌握有机化学的命名、结构物理和光谱性质的基础知识,能够辨识各类有机化合物,并可以分析其基本性能。

2.掌握有机化合物的结构、物理性质、化学性质等基础知识,能够针对不同类型的有机化合物,建立结构和性能之间关系的规律性认知,分析、判断影响有机化合物基本反应性质、相互转化和应用性能等复杂工程问题的关键环节和参数。

3.能综合运用本课程和其它课程知识,了解有机化合物制备过程中的化学和工程问题,并能借助文献调研,比较、分析通过优化工艺条件改善有机化合物制备方法、或者实现绿色制备的方案。

4.能综合运用本课程和其它课程知识,能够认识、分析和预测有机化合物转变为高分子化合物的可行性和局限性,并能借助文献调研,提出可行性方案,为在后续课程中解决高分子材料领域的复杂工程问题提供基础知识的储备。

课程的达成目标:学生学完本课程后具有以下能力:课程目标对应学期目标要求课程目标1 有机化学二上CHET2039掌握有机化合物的分类、命名、结构理论等知识点。

掌握烷烃、烯烃炔烃、二烯烃、芳烃、卤代烃、醇酚醚、醛酮等的基本物理、化学性质和合成方法。

掌握对映异构知识。

高中化学选修5有机化学基础第九章重要有机化合物知识点难点重点考点汇总高考复习必备

第9章 重要的有机化合物 第1节 认识有机化合物 石油和煤 重要的烃考纲 考情三年20考 高考指数:★★★★★1.了解有机化合物中碳的成键特征,了解有机化合物的同分异构现象。

2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。

【知识梳理】一、有机化合物、甲烷及烷烃的结构和性质。

1.有机化合物:有机化合物是指含_______的化合物,仅含有_____两种元素的有机物称为烃。

2.甲烷的结构和性质: (1)组成和结构。

分子式电子式结构式空间构型CH 4(2)物理性质。

颜色 状态 溶解性 密度 _____ 气态___溶于水比空气(3)化学性质。

①稳定性:及强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。

②燃烧反应:化学方程式为_____________________。

③取代反应:在光照条件下及Cl2发生取代反应,第一步反应的方程式为_________________________,继续反应依次又生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。

3.取代反应的概念:取代反应是指有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所_____的反应。

4.烷烃:(1)通式:______(n≥1)。

(2)结构特点:每个碳原子都达到价键饱和。

①碳原子之间以碳碳_____结合成链状。

②剩余价键全部及_______结合。

(3)物理性质:随分子中碳原子数的增加,呈规律性的变化。

①常温下的状态由气态到液态到固态。

②熔沸点逐渐_____。

③密度逐渐_____。

(4)化学性质:类似甲烷,通常较稳定,在空气中能燃烧,光照下及氯气发生取代反应。

如烷烃完全燃烧的通式为____________________________________。

【微点拨】(1)甲烷及氯气的取代反应是逐步进行的,反应过程中往往4步反应同时进行,得到的有机产物是混合物;所有有机产物都不溶于水,常温下,一氯甲烷是气体,其他三种均为液体。

(2)烷烃及Cl2的取代反应,每取代1 mol氢原子,需要消耗1 mol Cl2。

黑龙江省哈三中高中化学 有机化学竞赛辅导 第三章 脂

- 1 -第三章 脂环烃具有环状结构的碳氢化合物称为环烃,环烃又可分为脂环烃和芳香烃。

开链烃两端连接成环的化合物与链烃性质相似,称为脂环烃。

一、分类和命名按照分子中所含环的多少分为单环和多环脂环烃。

根据脂环烃的不饱和程度又分为环烷烃和环烯烃(环炔烃)。

在多环烃中,根据环的连接方式不同,又可分为螺环烃和桥环烃。

单环脂环烃的命名:环烷烃的命名与烷烃相似,根据成环碳原子数称为“某”烷,并在某烷前面冠以“环”字,叫环某烷。

例如:环丙烷 环丁烷环上带有支链时,一般以环为母体,支链为取代基进行命名,如:二甲基环丙烷1-甲基-4-异丙基环已烷若环上有不饱和键时,编号从不饱和碳原子开始,并通过不饱和键编号,如:5-甲基-1,3-环戊二烯3-甲基环已烯环上取代基比较复杂时,环烃部分也可以作为取代基来命名。

如:2-甲基-3-环戊基戊烷螺环烃的命名: 在多环烃中,两个环以共用一个碳原子的方式相互连接,称为螺环烃。

其命名原则为:根据螺环中碳原子总数称为螺某烃。

在螺字后面用一方括号,在方括号内用阿拉伯数字标明每个环上除螺原子以外的碳原子数,小环数字排在前面,大环数字排在后面,数字之间用园点隔开。

如:螺[4,4]壬烷螺[4,5]-1,6-癸二烯桥环烃的命名: 在多环烃中,两个环共用两个或两个以上碳原子时,称为桥环烃。

命名时以二环(双环)为词头,后面用方括号,按照桥碳原由多到少的顺序标明各桥碳原子数,写在方括号内(桥头碳原子除外),各数字之间用园点隔开,再根据桥环中碳原子总数称为某烷。

如:双环[3,2,1]辛烷双环[4,4,0]癸烷CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 2CHCH- 2 -桥环烃编号是从一个桥头碳原子开始,沿最长的桥路编到另一个桥头碳原子,再沿次长桥编回桥头碳原子,最后编短桥并使取代基的位次较小。

如:1-乙基-7,7-二甲基双环[2,2,1]庚烷二、物理性质 环烷烃的沸点、熔点和相对密度均比相同碳原子数的链烃高。

黑龙江省哈三中高中化学 有机化学竞赛辅导 第十三章 第一节 单糖汇总

第十三章 糖类第一节 单糖定义:多羟基醛或酮以及它们失水结合而成的缩聚物。

糖类化合物又称碳水化合物,因为当初发现的葡萄糖和果糖等的分子式都是C 6H 12O 6,即C 6(H 2O )6,可看成是碳和水结合的化合物,于是用通式C x (H 2O)y 来表示。

但后来发现有些化合物在结构和性质方面都和糖类相似,但它们的分子组成并不符合通式,如 李糖是一种甲基戊糖,它的分子式是C 6H 12O 5。

此外,有些分子组成符合上述通式的化合物,如乙酸,其分子式为C 2H 4O 2,符合通式,但从结构和性质上看,不属于糖类,所以,“碳水化合物”不能确切地代表糖类化合物,但因沿用已久,至今还在保留着。

分类:糖类根据其能否水解及水解后产物的情况将其分成三大类。

单糖:是不能水解的多羟基醛或酮,如葡萄糖、果糖。

低聚糖:是水解后产生2个或几十个单糖分子的糖类。

最常见的是二糖,如麦芽糖、蔗糖。

多糖:是水解后产生数十、数百乃至成千上万个单糖分子的糖类。

如淀粉、纤维素等。

第一节 单糖单糖分为两类:醛糖和酮糖。

最简单的醛糖是二羟基丙醛,最简单的酮糖是二羟基丙酮。

存在于自然界的大多数单糖是含有5个碳原子的戊糖和6个碳原子的已糖。

一、单糖的组成及结构(一)葡萄糖的组成及结构1、链状结构式由元素分析和分子量测定确定了葡萄糖的分子式为C 6H 12O 6。

其平面结构式为:CH 2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO其费歇尔投影式为:D-(+)-葡萄糖在葡萄糖的投影式中,定位编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边,按照单糖构型的D 、L 表示法规定,葡萄糖属于D-型糖,又因葡萄糖的水溶液具有右旋性,所以通常写为D-(+)-葡萄糖。

葡萄糖是已醛糖,分子中有4个手性碳原子,应有16个光学异构体,其中8个为D 型,8个为L 型。

2、变旋光现象及环状结构式变旋光现象:某些旋光性化合物的旋光度在放置过程中会逐渐上升或下降,最终达到恒定值而不再改变的现象。

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第二节 羰基酸
一、分类和命名
分子中既含有羰基又含有羧基的化合物称为羰基酸。根据所含的是醛基还是酮基,将其分
为醛酸和酮酸。
羰基酸的命名与醇酸相似,也是以羧酸为母体,羰基的位次用阿拉伯数字或用希腊字母表
示。如:
OHC─COOH CH3COCOOH CH3COCH2COOH
乙醛酸 丙酮酸 3-丁酮酸(β-丁酮酸)
二、化学性质
酮酸具有酮和羧酸的一般性质,如与氢或亚硫酸氢钠加成、与羟胺生成肟、成盐和酰化等。
由于两种官能团的相互影响,α-酮酸和β-酮酸又有一些特殊的性质。
(一)α-酮酸的性质
1、脱羧和脱羰反应
在α-酮酸分子中,羰基与羧基直接相连,由于羰基和羧基的氧原子都具有较强的吸电子
能力,使羰基碳与羧基碳原子之间的电子云密度降低,所以碳碳键容易断裂,在一定条件下
可发生脱羧和脱羰反应。
α-酮酸与稀硫酸或浓硫酸共热,分别发生脱羧和脱羰反应生成醛或羧酸。
RCOCOOH + 稀H2SO4 RCHO + CO2↑
RCOCOOH + 浓H2SO4 RCOOH + CO↑
2、氧化反应
α-酮酸很容易被氧化,托伦试剂就能其氧化成羧酸和二氧化碳。
RCOCOOH + [Ag(NH3)2]+ RCOONH4 + Ag↓
(二)β-酮酸的性质
在β-酮酸分子中,由于羰基和羧基的吸电子诱导效应的影响,使α-位的亚甲基碳原子电
子云密度降低。因此亚甲基与相邻两个碳原子间的键容易断裂,在不同的反应条件下,能发
生酮式和酸式分解反应。
1、酮式分解
β-酮酸在高于室温的情况下,即脱去羧基生成酮。称为酮式分解。
RCOCH2COOH RCOCH3 + CO2↑
2、酸式分解
β-酮酸与浓碱共热时,α-和β-碳原子间的键发生断裂,生成两分子羧酸盐。称为酸式
分解。
RCOCH2COOH + 40℅NaOH RCOONa + CH3COONa
三、乙酰乙酸乙酯及酮式-烯醇式互变异构现象
1、乙酰乙酸乙酯的制备
在醇钠的催化作用下,两分子乙酸乙酯脱去一分子乙醇生成乙酰乙酸乙酯,此反应称为克
莱森酯缩合反应。

2CH3COOC2H5 CH3COCH2COOC2H5 + C2H5OH
2、酮式-烯醇式互变异构现象
乙酰乙酸乙酯能与羰基试剂如羟按、苯肼反应生成肟、苯腙等,能与氢氰酸、亚硫酸氢钠
等发生加成反应。由此,证明它具有酮的结构。另外,乙酰乙酸乙酯还能与金属钠作用放出
氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,与三氯化铁作用产生紫红色。由此,又证明它也具有烯

150℃
Δ

Δ

Δ
Δ

乙醇钠

CH
3
COCOOC2H

5
CH

2

CH

3
CCOOC2H

5
CH

OH
醇式的结构。这种现象的产生是因为乙酰乙酸乙酯室温下通常是由酮式和烯醇式两种异构体
共同组成的混合物,它们之间在不断地相互转变,并以一定比例呈动态平衡。


像这样两种异构体之间所发生的一种可逆异构化现象,叫做互变异构现象。
乙酰乙酸乙酯分子中烯醇式异构体存在的比例较一般羰基化合物要高的原因,是由于其分
子中的亚甲基氢受羰基和酯基的吸电子诱导效应的影响酸性较强,容易以质子形式解离。形
成的碳负离子与羰基和酯基共轭,发生电子离域而比较稳定。当H+与羰基氧结合时,就形成
烯醇式异构体。此外,还由于烯醇式异构体能形成六元环的分子内氢键,以及其分子中共轭
体系的存在,更加强了它稳定性。
3、分解反应
(1)酮式分解
乙酰乙酸乙酯在稀碱溶液中加热,可发生水解反应,经酸化后,生成β-丁酮酸。β-丁酮
酸不稳定,失去二氧化碳生成丙酮。

(2)酸式分解
乙酰乙酸乙酯与浓碱共热时,生成两分子乙酸盐,经酸化后得到两分子乙酸。

4、在合成上的应用
乙酰乙酸乙酯亚甲基上的氢原子很活泼,与醇钠等强碱作用时,生成乙酰乙酸乙酯的钠盐,
再与活泼的卤烃或酰卤作用,生成乙酰乙酸乙酯的一烃基、二烃基或酰基衍生物。

+ RCOX
乙酰乙酸乙酯的钠盐还可与卤代酸酯、卤代丙酮等反应,引入相应的酯基和羰基。乙酰
乙酸乙酯的一烃基、二烃基或酰基衍生物,再进行酮式分解或酸式分解反应,可以制取甲基
酮、二酮、一元羧酸、二元羧酸、酮酸等化合物。


CH
3
COCOOC2H

5
CH

2

CH
3
COCOOC2H

5
CH

2

稀碱
CH
3
C

O
CH
2
COONa

H
+

Δ
CH
3
C

O
CH
3

浓碱
CH
3
C

O
ONa
H+
CH
3
C

O
OH

CH3OCOCH2OC2H5C
乙醇钠
RX
CH3OCOOC2H5RC
CH

乙醇钠
RX1
CH3COCOOC2H5RR1C

CH3OCOCH2OC2H5C
NaH
CH3COCOOC2H5RC
CH

O

CH3OCOOC2H5RC
CH

稀碱

Δ
CH3COCOOC2H5RR1C

CH3COCOOC2H5RC
CH

O

CH3CH2ORC
浓碱

Δ
CH
2
R
COOH

稀碱
Δ
CH3ORR1C
CH

浓碱
Δ
R

R
1

CH
COOH

稀碱
Δ
CH3OCCH2ORC

浓碱
Δ
CH
2

O
R
C

COOH
四、重要的羰基酸
1、乙醛酸:为无色糖浆状液体,易溶于水。
2、丙酮酸:为无色有刺激性气味的液体,可与水混溶,酸性比丙酮和乳酸都强。
3、β-丁酮酸:又称乙酰乙酸,是无色粘稠液体,酸性比丁酸和β-羟基丁酸强,可与水
或乙醇混溶。临床上把β-丁酮酸、β-羟基丁酸和丙酮三者总称为酮体。酮体是脂肪酸在人
体内不能完全氧化成二氧化碳和水的中间产物,大量存在于糖化酶尿病患者的血液和尿中,
使血液的酸度增加,发生酸中毒,严重时引起患者昏迷或死亡。
4、α-酮丁二酸:又称草酰乙酸,为晶体,能溶于水,在水溶液中产生互变异构,生成α
-羟基丁烯二酸,其水溶液与三氯化铁反应显红色。

α-酮丁二酸具有二元羧酸和酮的一般反应。如能成盐、成酯、成酰胺,与2,4-二硝基苯
肼作用生成2,4-二硝基苯腙等。

CH
2

O
C
COOH

HOOC

C

CH
COOH
HOOC

OH

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