汪小兰有机化学第九章--醛酮优秀PPT.ppt

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1、、醛和酮、醛和酮 一、醛酮的命名一、醛酮的命名 二、物理性质二、物理性质 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 四、四、,-,-不饱和羰基化合物的亲核加成不饱和羰基化合物的亲核加成五、重要的醛酮五、重要的醛酮、醛和酮、醛和酮醛和酮都是分子中含有羰基 的化合物。羰基与一个烃基相连的化合物称为醛。与两个烃基相连的称为酮。、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮、醛和酮 一、醛酮的命名一、醛酮的命名 醛、酮的命名与醇相像。以包含羰基的最长碳链为主链，看作母体。从靠近羰基的一端起先，依次标明碳原子的位次。在醛分子中，醛基总是处于第一位，命名时可不加以标明。酮分子中羰

2、基的位次（除丙酮、丁酮外）必需标明，因为它有位置异构体。、醛和酮、醛和酮 一、醛酮的命名一、醛酮的命名 醛、酮碳原子的位次，除用1，2，3，4，表示外，有时也用，希腊字母表示。是指官能团羰基旁第一个位置，是指其次个位置。-羟基丁醛 ，-二溴-3-戊酮、醛和酮、醛和酮 一、醛酮的命名一、醛酮的命名芳香族醛和脂环醛，看作是甲醛的取代物：芳香族酮则命名为芳某酮：、醛和酮、醛和酮 一、醛酮的命名一、醛酮的命名酮也可按与羰基连接的两个烃基来命名。须要把醛基或酮基看作取代基时，把醛基叫做甲酰基，而把酮基叫做羰基或酰基。、醛和酮、醛和酮 二、物理性质二、物理性质 羰基具有显著的极性，醛、酮分子是极性分子，分

3、子之间的作用力比烃类和醚类大，但不能象醇那样生成氢键，没有缔合现象。因此，醛、酮的沸点比分子量相当的烃类和醚类高，而比分子量相当的醇低。醛、酮中羰基氧原子带部分负电荷，能与水分子中的氢生成氢键，但不能象醇那样与水形成多分子氢键缔合物。因此，醛、酮在水中的溶解度比分子量相当的烃类和醚类大，而比分子量相当的醇类小。和醇相似,醛、酮在水中溶解度随分子量的增大而减小。、醛和酮、醛和酮 二、物理性质二、物理性质 除甲醛是气体外，十二个碳原子以下的醛、酮都是液体，高级的醛、酮是固体。低级醛常带有刺鼻的气味，中级醛则有花果香，所以C8C13的醛常用于香料工业。低级酮有清爽味，中级酮也有香味。M=58 58

4、58 60b.p=-0.5 48.8 56.1 97.2、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 醛、酮的反应与结构关系一般描述如下：亲核加成反应和-H的反应是醛、酮的两类主要化学性质。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 羰基上的亲核加成：羰基上的亲核加成：醛酮的典型反应，亦称1,2-亲核加成 亲核试剂：亲核试剂：碱性的、富电子的试剂，具有孤电子对，或失去质子后形成负离子能给出一对电子。亲核加成：亲核加成：试剂中带负电荷（亲核）部分先进攻羰碳，后带正电荷（亲电）的部分加到羰基氧上，由于决定反应速度的是亲核试剂进攻的一步，称为亲核加成。1、羰基上的羰基上

5、的加成反应加成反应、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（1 1）与氢氰酸的加成反应）与氢氰酸的加成反应、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 OH 催化剂对反应有利，空间位阻影响大，如反应活性:、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（2 2）与格氏试剂的加成反应）与格氏试剂的加成反应 、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（3 3）与饱和亚硫酸氢钠（）与饱和亚硫酸氢钠（40%）的加成反应）的加成反应 产物-羟基磺酸盐为白色结晶，不溶于饱和的亚硫酸氢钠溶液中

6、，简洁分别出来；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。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（4）与氨衍生物：）与氨衍生物：H2NY 通式：通式：条件：条件：一般在酸催化下进行、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 上述反应的特点：上述反应的特点：反反应应现现象象明明显显（产产物物为为固固体体），常常用用来来分分别别、提提纯纯和和鉴鉴别别醛醛酮酮。2,4-2,4-二二硝硝基基苯苯肼肼与与醛醛酮酮加加成成反反应应的的现现

7、象象特特别别明明显，故常用来检验羰基，称为羰基试剂。显，故常用来检验羰基，称为羰基试剂。（5）与醇的加成反应）与醇的加成反应 、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 在干HCl、H2SO4、对甲苯磺酸（强有机酸，引入SO3后，水溶性增大）催化下进行反应。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（1 1）催化氢化）催化氢化产率高 90-100%2、还原还原、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质（2 2）用还原剂（金属氢化物）还原）用还原剂（金属氢化物）还原 LiAlH4是强还原剂，

8、但选择性差，除不还原C=C、CC外，其它不饱和键都可被其还原；不稳定，遇水猛烈反应，通常只能在无水醚或THF 中运用。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 NaBH4 NaBH4 还原的特点：还原的特点：1 1选择性强（只还原醛、酮、酰卤中的羰基，不选择性强（只还原醛、酮、酰卤中的羰基，不还原其它基团。还原其它基团。2 2稳定（可在水或醇中运用）。稳定（可在水或醇中运用）。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 3、氧化反应氧化反应 醛易氧化，常用氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7、H2Cr2O7、RCO3H、Ag2O、H2O2、Br2/H2O。弱氧化

9、剂难氧化酮，可用鉴别醛，如Tollens试剂，Fehling试剂鉴别醛，对 不反应。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 Tollens试剂：试剂：Fehling试剂：试剂：、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 4、烃基上的反应烃基上的反应（1 1）-H的活性的活性、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 在 H+或 OH-下均可形成烯醇、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 卤代反应：卤代反应：醛、酮的a-H易被卤素取代生成a-卤代醛、酮，特殊是在碱溶液

10、中，反应能很顺当的进行。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 卤仿反应卤仿反应 a-甲基醛酮在碱溶液中与卤素反应，则生成卤仿。若 X2 用 Cl2 则得到 CHCl3（氯仿）液体；若 X2 用 Br2 则得到 CHBr3（溴仿）液体；若 X2 用 I2 则得到 CHI3 （碘仿）黄色固体,称其为碘仿反应。-、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 碘仿反应的范围：具有 结构的醛、酮和具有 结构的醇。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 羟醛缩合反应：羟醛缩合反应：有a-H的醛

11、在稀碱（10%NaOH）溶液中能和另一分子醛相互作用，生成b-羟基醛，故称为羟醛缩合反应。、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质 没有a-H 的醛在浓碱的作用下发生自身氧化还原（歧化）反应分子间的氧化还原反应，生成等摩尔的醇和酸的反应称为康尼查罗反应。5 5、歧化反应、歧化反应、醛和酮、醛和酮 三、醛、酮的化学性质三、醛、酮的化学性质、醛和酮、醛和酮 四、四、,-不饱和不饱和羰基化合物的羰基化合物的亲核加成亲核加成 由于氧的电负性（吸电子效应），使共轭体系中电

12、子云密度移向羰基。降低了CC双键的亲电加成活性，而增加了亲核加成活性。结构特征：结构特征：、醛和酮、醛和酮 四、四、,-不饱和不饱和羰基化合物的羰基化合物的亲核加成亲核加成共轭加成：共轭加成：、醛和酮、醛和酮 四、四、,-不饱和不饱和羰基化合物的羰基化合物的亲核加成亲核加成、醛和酮、醛和酮 四、四、,-不饱和不饱和羰基化合物的羰基化合物的亲核加成亲核加成、醛和酮、醛和酮 五、五、重要的醛酮重要的醛酮 甲醛：蚁醛（b.p 21）常温下为气体，易溶于水，3740水溶液称福尔马林（Formalin）。有凝固蛋白质之作用，作消毒，防腐剂。工业制备：甲醇氧化1、甲醛、甲醛、醛和酮、醛和酮 五、五、重要的

13、醛酮重要的醛酮 乙醛是低沸点液体（b.p.21），很简洁氧化。以三聚乙醛的形式保存。三聚乙醛是有香味的液体，b.p.124,难溶于水。加稀硫酸蒸馏，即解聚蒸出乙醛。乙醛可用多种方法生产，如乙炔水合等。随着石油工业的发展，渐渐用乙烯为原料用空气催化氧化法生成：2、乙醛、乙醛、醛和酮、醛和酮 五、五、重要的醛酮重要的醛酮 3 3、丙酮、丙酮 丙酮在工业上通过三种途径来生产：1.丙烯水合成异丙烯再催化脱氢。2.丙烯在氯化钯氯化铜催化下空气氧化。3.丙烯和苯经傅氏反应生成异丙苯后，空气氧化再酸水解，同时得苯酚和丙酮两个产品。此法比较经济合理，但对设备和技术要求较高。丙酮是多种有机化学工业的基本原料，如

14、有机玻璃、环氧树脂、油漆涂料等都由它为起始原料来合成。丙酮又是一个重要的极性有机溶剂。、醛和酮、醛和酮 五、五、重要的醛酮重要的醛酮 4 4 苯甲醛苯甲醛 是最简洁的芳香醛，为无色、有杏仁香的油状液体，是最简洁的芳香醛，为无色、有杏仁香的油状液体，沸点沸点179179。稍溶于水，能与乙醇、乙醚、氯仿混溶。稍溶于水，能与乙醇、乙醚、氯仿混溶。在自然界以糖苷的形式存在于苦杏仁中，故亦称在自然界以糖苷的形式存在于苦杏仁中，故亦称“苦杏仁苦杏仁油油”。苯甲醛的化学性质与脂肪醛相像，但不能还原菲林试苯甲醛的化学性质与脂肪醛相像，但不能还原菲林试剂。是合成医药、香料、染料及树脂的重要原料。剂。是合成医药、香料、染料及树脂的重要原料。作业P177:9.5