有機化學(xué) 第2版 課件 第8章 醛和酮

第八章

醛和酮新房子裝修好之后，不能立即搬進去入住。你知道這是為什么嗎？H-C-HO=CH3-C-CH3O=臨床上檢測糖尿病，除了直接檢測尿液中的葡萄糖含量之外，還可以檢測尿液中的丙酮。身體里面糖分含量少只能通過脂肪供能脂肪氧化分解后生成大量的丙酮第一節(jié)

醛和酮的結(jié)構(gòu)、分類和命名COsp2σ鍵角接近120°羰基碳：sp2雜化；羰基為平面型。羰基是極性基團。一、醛和酮的結(jié)構(gòu)酮醛RCHO一、醛和酮的結(jié)構(gòu)R-C-HO=R-C-RO=醛基酰基羰基羰基一、醛和酮的結(jié)構(gòu)脂肪醛芳香醛脂環(huán)醛脂肪酮芳香酮脂環(huán)酮醛酮二、醛和酮的分類（一）根據(jù)烴基結(jié)構(gòu)分類

飽和醛飽和酮醛不飽和酮不飽和醛酮二、醛和酮的分類（二）根據(jù)烴基是否飽和分類

一元酮多元酮CH3COCH3CH3CH2CHOCHO―CHO一元醛多元醛醛酮二、醛和酮的分類（三）根據(jù)羰基數(shù)目分類

單酮混酮酮二、醛和酮的分類（四）根據(jù)羰基相連的兩個烴基是否相同分類

甲醛H-C-HO=甲醇CH3OH乙醛CH3-C-HO=乙醇CH3CH2OH異丁醇CH3-CH-CH2OHCH3CH3-CH-CHOCH3異丁醛適用簡單的醛、酮醛：類似醇的普通命名，僅將名稱中的醇改成醛三、醛和酮的命名（一）普通命名法

酮：類似醚的普通命名，兩個烴基的名稱+“酮”。CH3-C-C2H5O=甲乙酮C=O二苯酮（一）普通命名法

三、醛和酮的命名命名原則（1）選擇含有羰基的最長碳鏈作為主鏈，根據(jù)主鏈碳原子數(shù)命名為“某醛”

或“某酮”。（2）給主鏈編號，從靠近羰基一端開始編號。（3）書寫母體名稱，醛總在第一位，不需標出其位次；酮羰基位于碳鏈中

間，需標明位次。（4）標明取代基情況。（二）系統(tǒng)命名法

三、醛和酮的命名2-甲基丁醛（α-甲基丁醛）2-甲基-3-戊酮（α-甲基-3-戊酮）（二）系統(tǒng)命名法

三、醛和酮的命名1．飽和脂肪醛、酮的命名

苯甲醛苯乙酮4-苯基丁酮以脂肪醛、酮為母體，將芳基作為取代基（二）系統(tǒng)命名法

三、醛和酮的命名2．芳香醛、酮的命名

2-丁烯醛（α-丁烯醛）1-已烯-3酮使羰基的位次最小，標明不飽和鍵的位置（二）系統(tǒng)命名法

三、醛和酮的命名

3．不飽和醛、酮的命名

編號從羰基碳原子開始環(huán)己酮3-甲基環(huán)戊酮1,3-環(huán)己二酮（二）系統(tǒng)命名法

三、醛和酮的命名4．脂環(huán)酮的命名

第二節(jié)

醛和酮的物理性質(zhì)狀態(tài)：常溫下，甲醛：氣體，其他：液體或固體沸點：比分子量相近的醇低比分子量相近的烴高溶解度：低分子的甲、乙醛，丙酮易溶于水丙酮本身是很好的有機溶劑常見醛、酮的物理常數(shù)物質(zhì)名稱熔點（℃）沸點（℃）相對密度（

）甲醛－92－210.815乙醛－121200.781丙醛－81490.807正丁醛－99760.817異丁醛－66610.794苯甲醛－561781.046丙酮－94560.788丁酮－86800.8052-戊酮－781020.8123-戊酮－421010.814苯乙酮－212021.033環(huán)己酮－311560.947第三節(jié)

醛和酮的化學(xué)性質(zhì)

醛和酮均含有羰基（碳氧雙鍵），主要的化學(xué)性質(zhì)有羰基的加成反應(yīng)、還原反應(yīng)及α-H的反應(yīng)（縮合反應(yīng)、鹵仿反應(yīng)）等。

醛、脂肪族甲基酮及8個碳原子以下的環(huán)酮都能與氫氰酸發(fā)生加成反應(yīng)。

一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

1．與氫氰酸反應(yīng)

不同結(jié)構(gòu)的醛、酮發(fā)生親核加成反應(yīng)的難易程度不同，由易到難的次序如下：＞＞＞一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

1．與氫氰酸反應(yīng)

醛、脂肪族甲基酮及8個碳原子以下的環(huán)酮都能與飽和亞硫酸氫鈉溶液發(fā)生加成反應(yīng)。白色沉淀

該反應(yīng)可以用于鑒別醛、脂肪族甲基酮及8個碳原子以下的環(huán)酮。一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

2．與亞硫酸氫鈉反應(yīng)

醛和酮都能與羥胺、肼、苯肼、氨基脲等氨的衍生物發(fā)生親核加成反應(yīng)。上式可簡化為：一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

3．與氨的衍生物反應(yīng)

在無水酸性試劑（如干燥氯化氫）的催化下，1分子醛能與1分子醇發(fā)生親核加成反應(yīng)，生成半縮醛。

半縮醛羥基比較活潑，可以繼續(xù)與另1分子醇反應(yīng)脫去1分子水，生成穩(wěn)定的縮醛。一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

4．縮醛（酮）反應(yīng)

格氏試劑與糖基化合物發(fā)生親核加成反應(yīng)，然后加成產(chǎn)物水解生成醇。有機合成中常利用此反應(yīng)制備相應(yīng)的醇。一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（一）加成反應(yīng)

5．與格氏試劑反應(yīng)

帶有α-H的醛在稀酸或稀堿的作用下，生成β-羥基醛，這個反應(yīng)稱為醇醛縮合反應(yīng)，也稱為羥醛縮合反應(yīng)。

一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（二）α-H的反應(yīng)

1．醇（羥）醛縮合反應(yīng)

若生成的β-羥基醛上仍帶有α-H，受熱或在酸作用下容易發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)，生成α,β-不飽和醛。巴豆醛一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（二）α-H的反應(yīng)

1．醇（羥）醛縮合反應(yīng)

在酸或堿的催化下，醛、酮分子中的α-H可被鹵素取代，生成α-鹵代醛、酮。

酸性條件下：一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（二）α-H的反應(yīng)

2．鹵代和鹵仿反應(yīng)

堿性條件下，發(fā)生鹵仿反應(yīng)：

如果此反應(yīng)中使用碘，生成的碘仿是不溶于水的黃色固體，并有特殊氣味，易于觀察。因此，常用碘和氫氧化鈉溶液來鑒別乙醛與甲基酮。一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（二）α-H的反應(yīng)

2．鹵代和鹵仿反應(yīng)

醛和酮可以被還原，生成相應(yīng)的醇。采用催化氫化，醛被還原為伯醇；酮被還原為仲醇。一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（三）還原反應(yīng)

醛、酮分子中有不飽和基團（如C＝C、C≡C

、―NO2、―CN等），也同時被還原。3-丁烯醛

1-丁醇一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（三）還原反應(yīng)

利用選擇性還原劑如硼氫化鈉、氫化鋰鋁等金屬氫化物，可以選擇性地還原羰基，分子中的碳碳雙鍵等不飽和基團不受影響。3-丁烯醛

3-丁烯-1-醇一、醛、酮的相似化學(xué)性質(zhì)（三）還原反應(yīng)

醛都能被托倫試劑氧化，酮不能，因此可用托倫試劑鑒別醛和酮。二、醛的特征反應(yīng)（一）氧化反應(yīng)

1．銀鏡反應(yīng)

斐林試劑是由硫酸銅與酒石酸鉀鈉的氫氧化鈉溶液混合而成的試劑。

芳香醛不能被斐林試劑氧化，因此斐林試劑可用于鑒別脂肪醛與芳香醛。二、醛的特征反應(yīng)（一）氧化反應(yīng)

2．斐林反應(yīng)

甲醛的還原性比較強，可以進一步將氧化亞銅還原為銅，形成銅鏡。二、醛的特征反應(yīng)（一）氧化反應(yīng)

2．斐林反應(yīng)