中科大有机化学课讲义件chapt 11 醛、酮、醌

《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ppt-醛酮醌

a.α-C上含有三个活泼氢的醛，酮与碘的氢氧化钠溶液作用，生成碘仿（黄色沉淀，有特殊气味）和羧酸钠，称碘仿反应。
b.常用此反应鉴别乙醛和甲基酮以及有（醇。
）结构的
（2）羟醛缩合反应
O
H
OH
稀OH-
CH3 C H + CH2 CHO
CH3 CH CH2 CHO
乙醛
乙醛
β- 羟基丁醛
是增长碳链的一种方法。
O
O
O
O
O
O
1,4-苯醌（对苯醌）
1,2-苯醌（邻苯醌）
O
1,4-萘醌（α-萘醌）
1,2-萘醌（β-萘醌）
二、重要的醌及性质（一） α-萘醌和维生素K
许多天然的植物色素含有α-萘醌的结构，如维生素K类，它们存在于绿叶蔬菜中，具有促进凝血作用，故在医学上常用作止血剂，亦可用于预防长期口服广谱抗生素药物引起的K族维生素缺乏症。
3-甲基丁醛 β -甲基丁醛
O CH3CHCCH2CH3
CH3 2-甲基-3-戊酮
CH3CH＝CHCHO
2-丁烯醛
(CH3)2CHCH2COCH3 4-甲基-2-戊酮
CH3COCH2COCH2CH3 2,4-己二酮
O
CH3CH＝CHCCH2CH3
4-己烯-3-酮
OHCCH2CHO 丙二醛
三、醛酮的物理性质
目录
Contents
第一节醛和酮第二节醌
第二节醌
一、醌的结构和命名醌是一类具有环状共轭体系的环己二烯二酮类化合物
O
O
O
O 对位
邻位
一、醌的结构和命名
命名：以相应的芳烃衍生物来命名，苯醌、萘醌、蒽醌等，两

大学有机化学复习——醛酮醌PPT课件

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
H2,Ni
H2O/H+ CH3CH2CH2CHO
2021/8/11
2004 生技
18
第18页/共46页
O
+
C
CH3
+ HCl
(9%)
O CCH2CH2CH3 + HCl
(不重排！)
8
(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合
(2) α-氢原子的反应
(甲) 卤化反应 (乙) 缩合反应
C-C2BHr+
溴苯乙酮
H,受羰基影响，活性增加 (88%-96)
HBr
O
+
C2l
H2O 61%-66%
O Cl+ HCl
醛的活性更高：
CH3CHO + Cl2 H2O ClCH2CHO + Cl2CHCHO + Cl3CCHO
一氯乙醛
二氯乙醛
三氯乙醛
2021/8/11
2004 生技
25
第25页/共46页
③ 根据酮羰基所连的两个烃基是否相同，分为：单酮，混酮。
2021/8/11
2004 生技
2
第2页/共46页
(一) 醛和酮的命名

醛、酮和醌

比较下列化合物亲核加成的活性次序
NO2
> CHO
> CHO
H3C
CHO
Cl O
> Cl C C H Cl
HO HC C H
H
六、醛酮的化学性质
2. 羰基的亲核加成 (1) 与亚硫酸氢钠加成
R C
H
(CH3)
O + NaHSO3 ( 饱和)
R
C H (CH3)
ONa SO3H
R
OH
C
H
SO3Na
(CH3)
H
H
OH
H
OH
质子化的羰基
半缩醛
R
OR'
C
H+
R
OR'
C
H2O
R
+
C OR'
H
OH
H
O+ H2
H
R'
R'OH
R +OH
C
H
OR'
H+ R
OR'
C
H
OR'
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。
六、醛酮的化学性质
(b) 缩酮的生成酮也可以在干HCl气或无水强酸催化下与醇反应形成缩酮但反应速度要慢得多，且平衡大大偏向左方：
按含羰基的饱和性分
饱和醛酮不饱和醛酮
CH3CHO
O CH2=CH C H
按烃基的类别分
脂肪醛酮芳香醛酮
R CHO
Ar CHO
第十一章醛、酮和醌
醛酮的命名醛酮的制法醛酮的物理性质醛酮的波谱性质醛酮的结构醛酮的化学性质不饱和醛酮的性质卡宾醌

有机化学11---醛酮醌

O + Na C
液氨
ONa
C
CH
H2O
OH C CH
低温
CH
H
+
11.5 醛和酮的化学性质
◇ Reformatsky反应——醛、酮等羰基化合物在锌存在下，和 α-卤代酸酯反应，得到β-羟基酸酯或α，β-不饱和酸。
Zn + BrCH2COOC2H5 BrZnCH2COOC2H5
β α
R-CHO
RCH CH2COOC2H5
浓 H 2SO 4
CH 3CH=CCOOH CH 3
11.5 醛和酮的化学性质
可改进：
CHO CN OH NaHSO3 SO3Na CH OH CH COOH OH
苦杏仁酸（67%）
NaCN
CH
H2O HCl
该法可避免使用有毒氢氰酸。有机合成上，这是一种常用的增长碳链的方法。进一步水解得α－羟基酸
CHCOOH
11.5 醛和酮的化学性质
由Grignard试剂制醇：
O CH3CH2CCH2CH2CH3
1. C2H5MgBr
O
CH3CCH2CH2CH3
②OH ①
③
1.
CH3Mg I
2 . H2O
②
2.
H2O
CH3CH2CCH2CH2CH3
③
CH3
2.
①
1.
CH3CH2CH2MgCl
H2 O
O
CH3CCH2CH3
CCH2CH2CH3 1680cm-1
NMR
RCHO RCH2CHO
δH 9~10 ppm δH 2~2.7 ppm
（丁酮、苯甲醛的核磁共振图p.386）

大学有机化学------醛酮醌

鉴别反应：鉴别醛的存在。
注意：选择性氧化醛基（-CHO），不影响-OH, >C=C<键，酮基等，但是α-羟基酮可被上述试剂氧化。芳香醛只能还原吐伦（Tollens）试剂，甲醛不能还原本尼地（Benedict）试剂。
（2）KMnO4/H+或K2Cr2O7/H+强氧化：
工业合成尼龙-66的原料酮只能被强氧化剂氧化，断裂碳链。
4、氧化反应
醛易被氧化，而酮则难氧化。
（1）弱氧化剂氧化：吐伦（Tollens）试剂：硝酸银的氨溶液 [Ag（NH3）2]+NO3-
斐林（Fehling）试剂：由I和II组成。I是硫酸铜溶液；II是酒石酸钾钠和氢氧化钠的混合溶液。
本尼地（Benedict）试剂：硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠的混合液。
3-硝基-4-甲基-苯乙酮
§1.2 醛、酮的结构
羰基 >C=O: 一个键、一个键，与 CC 相似。
C=O双键中氧原子的电负性比碳原子大，所以π电子云的分布偏向氧原子，故羰基是极化的，氧原子上带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷。
δ C δ O
极性双键
所以羰基易与亲核试剂进行加成反应 ——亲核加成反应
缩醛或缩酮性质与醚相似，可视为同碳二元醇的双醚在碱性溶液中稳定，对氧化剂、还原剂也很稳定，遇酸分解为原来的醛、酮。有机合成中常用来保护醛基或酮基。缩醛（酮）对碱、氧化剂稳定。在稀酸溶液中易水解成醛和醇：
在有机合成中，保护羰基。如：
HOCH 2
CHO
O
HOOC
CHO
HOCH 2
CHO OCH 3
CH3CH=CHCH2CHO
+ 2H2

第十一章-醛-酮-醌

O H C C C C H O C H 3 C H 2 C O C O C H 3 C H 3 C O C H C O C H 3
丁炔二醛
2 ,3 -戊二酮
C H 2 C HC H 2
3 -烯丙基 -2 ， 4 -戊二酮
α-戊二酮
β-戊二酮
2021/4/9
9
俗名
月桂醛巴豆醛水杨醛
2021/4/9
31
例：选择适当的原料合成2-甲基-3-戊炔-2-醇。
=
=
=
分析:
CH3
CH3 C
①
C
②
OH
C CH3
O ① C3M H g+X C3H CCCC3H
O
√ ② C3H CC3H +C3H CCM gX
合成 : C3H C OC3H ① C ② 3H H C 3O +CMgC X3H C C3 C HCC3H OH
第十一章醛酮醌
C=O 羰基
本章主要内容
醛和酮
分类和命名结构制备性质
醌（自学）
2021/4/9
2
分类
一元醛或酮
按所含羰基数目二元醛或酮
α -二醛或酮：两个羰基直接相连。 β -二醛或酮：两个羰基间隔一个碳原子。
脂肪族醛、酮
按所连烃基芳香族醛、酮
饱和醛、酮
按所连烃基饱和与否不饱和醛、酮
醛：按烃基的习惯名称后面加一醛字(与醇相似)
C H 3C H 2C H 2C H OC H 3 C HC H 2C H O
正丁醛
C H 3 异戊醛
酮：按羰基所连的两个烃基命名(与醚相似)
C H O 苯甲醛

中科大有机化学课件chapt 11 醛、酮、醌

Organic Chem
(4)与水的加成
K = 2 × 103 多数情况下平衡偏向左边；但甲醛、乙醛和α-多
卤代醛酮的胞二醇在水溶液中是稳定的。
茚三酮的水合物也是稳定的：
Organic Chem
(5) 与金属有机化合物加成
R-是极强的亲核试剂，RMgX, RLi, RCCNa 都可以和几乎所有的醛酮发生加成反应：
(CH 2) n
Ar
O C
R
＞
Ar
O C
Ar
Organic Chem
2、反应类型
(1) 加HCN
♪ 反应可逆 ♪ 少量碱存在则加速反应(注意：碱的存在并不
能改变平衡常数)
Organic Chem
机理：
HCN H
+
CN
OH 的存在有利于CN 的产生
R R' R
C C
R O
O
C
+
CN
R' R
CN OH
1) 与格氏试剂加成：
HCHO RMgBr + R'CHO O R' C R'' RCH2OH OH R CH R' OH R C R'' R' 1O 醇 2O 醇 3O 醇
2) 与金属锂试剂加成：
Organic Chem
O C3H7MgBr + i Pr C
iPr
iPr 30%
OH C iPr C3H7
O C H O C
酮 R2 CH
13
R
CH3
～2.2
2.4-2.6 O R C R'
200 - 220 Chem Organic

大学有机化学复习——醛酮醌说课材料

(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：
R
(R')H
C=O
d+ d
+ Nu-
Nu
RC (R')H
O-
Nu
H2O
R C OH
(R')H
2020/6/15
2004 生技
10
(五) 醛和酮的化学性质
② p-NO2-C6H4-CHO＞ArCHO＞p-CH3-C6H4-CHO ③ 例外：C6H5COCH3＞(CH3)3C-CO-C(CH3)3
(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。
2020/6/15
2004 生技
12
(乙) 与亚硫酸氢钠加成
电子云分布： C O
H HC O
CH3 C O CH3
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
2.85D
或氨基氢键缔合。
2020/6/15
2004 生技
5
(三) 醛和酮的制法
(1)醇的氧化或脱氢 (2) 芳环上的酰基化
2020/6/15
2004 生技
6
(三) 醛和酮的制法
(1) 醇的氧化或脱氢
(甲) 与氢氰酸加成
Nu
反应式：
R
d+ d
H
C=O +
d+ d
H

有机化学理论课第九章醛、酮、醌

第九章醛、酮、醌一、教学目的和要求1、掌握醛、酮的结构特点及主要化学性质，以及如何运用这些性质上的异同点进行鉴别。

2、熟练掌握醛、酮的系统命名法，了解醌的系统命名法。

3、熟练掌握醛、酮的结构、理化性质及用途。

4、掌握亲核加成机制、醛酮氧化特性、羧醛缩合、Canizzaro 反应、碘仿反应特征。

5、了解典型醛、酮、醌的性能、用途。

二、教学重点与难点重点是醛、酮亲核加成机制、羧醛缩合、Canizzaro 反应、碘仿反应特征。

难点是醛、酮亲核加成机制、羧醛缩合。

三、教学方法和教学学时（1）教学方法：以课堂讲授为主，结合必要的课堂讨论。

教学手段以板书和多媒体相结合，配合适量的课外作业。

（2）教学学时：4学时。

四、教学内容 1、醛和酮（1）醛、酮的概述（2）醛、酮物理性质（3）醛、酮化学性质（4）个别化合物 2、醌3、合成例题五、总结、布置作业9.1 醛和酮(Aldehyde and Ketone )醛、酮、醌统称羰基化合物。

醛：羰基至少连有一个H 原子，官能团：醛基酮：羰基与两个烃基相连，官能团：羰基或酮羰基醌：一种特殊的不饱和环状二酮一、醛、酮的分类和命名：4-甲基戊醛 6-甲基-2-庚酮3H 33CH 34-甲基-2,6-庚二酮 4-甲基环己酮CHO苯甲醛苯乙酮1-苯基-1-丙酮4-甲基-2-戊烯醛5-苯基-4-戊烯-2-酮α –氯丁醛二、醛、酮的化学性质回顾烯烃亲电加成的特征：亲电试剂、π-络合物及正碳离子的形成羰基进行加成反应时，其历程与C ＝C 加成相同吗？碳-碳双键及碳-氧双键的比较C C羰基碳显正电性，易受亲核试剂的进攻羰基碳氧双键与烯烃碳碳双键相似，也是由一个σ键和一个π键构成，但氧原子电负性比碳大，使成键电子云偏向O ，O 原子上电子云密度较大而C 原子上电子云密度较小。

醛、酮有许多相似的化学性质，但醛比酮更活泼。

醛、酮分子中比较容易发生反应的部位是羰基、醛基上的H 和烃基上的α-H 等。

(整理)第11章醛、酮、醌

课程名称：有机化学第十一章醛、酮和醌学习要求1．掌握羰基（碳氧双键）和碳碳双键的结构差异及其在加成上的不同。

2．掌握醛酮的主要制法。

3．熟练掌握醛酮的化学性质，理解亲核加成反应历程。

4．掌握醛与酮在化学性质上的差异，如氧化反应、歧化反应等。

醛和酮都是分子中含有羰基（碳氧双键）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。

年月日 x0404-08RC R'OR C R'ORC HO ( RCHO )( )醛酮课程名称：有机化学§11.1 醛和酮一、分类、命名、异构和结构 1 分类醛酮2 同分异构现象醛酮的异构现象有碳连异构和羰基的位置异构。

3 醛酮的命名选择含有羰基的最长碳链为主链，从靠近羰基的一端开始编号。

例如：CH 3CH 2CH 2CHOCH 3CH 2-C-CH 3OCHOO CHOC-CH 3OCH 3CH=CHCHO CH 3CH=CH-C-CH 3OCH 2CHO CH 2CHOOCH 3-C-CH 2-C-CH 3OO脂肪醛脂肪酮脂环醛脂环酮芳香醛芳香酮不饱和醛不饱和酮二元醛二元酮CH 3-CH-CH 2CHO C 6H 5-CH-CHOCH 3CH 3CH 3-C=CHCH 2CH 2-CH-CH 2CHOCH 2CH 3CH 3CH2-C-CH 2CH 3CH 3-C-CH 2-C-CH 3OOOH 3CO甲基丁醛苯基丙醛二甲基辛醛戊酮戊二酮甲基环戊酮32,433,7623年月日 x0404-08辽宁中医药大学杏林学院讲稿课程名称：有机化学碳原子的位置也可用希腊字母表示。

例如：4 醛、酮的结构醛酮的官能团是羰基，所以要了解醛酮必须先了解羰基的结构。

C=O = σ+π 与相似C=O 双键中氧原子的电负性比碳原子大，所以π电子云的分布偏向氧原子，故羰基是极化的，氧原子上带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷。

<二、醛和酮的物理性质物态：CH 2O 为气体；C 2－C 12醛、酮为液体；C 13以上醛、酮为固体。

醛、酮和醌详解演示文稿

第50页，共69页。
强亲核试剂在 1,2位，弱亲核试剂在 1,4位
第51页，共69页。
14.1.6 乙烯酮与卡宾
• 1. 乙烯酮
磷酸三乙酯
700℃
结构
非常不稳定，光照分解，易与有活泼氢的化合物加成
CH2
C
hν
O
..CH2 + CO
卡宾
第52页，共69页。
第53页，共69页。
• 2.卡宾
结构：
第43页，共69页。
Meerwein-Ponndorf 反应： Oppenauer反应的逆反应
醛酮
醇（不饱和键不反应）
异丙醇，异丙醇铝催化
Clemmensen 还原：
酮羰基变成亚甲基
PhCOCH2CH2CH3
Zn-Hg,浓HCl 回流,88%
PhCH2CH2CH2CH3
第44页，共69页。
Wolff-Kishner 反应：（醛酮）
慢
O
快
Br Br
CH3 C
O CH3 C CH2
CHBr + Br 2
注意酸碱催化时反应机理特点
第30页，共69页。
O
快
CH3 C CH3 + H+
+
OH CH3 C CH2
H
OH H+
CH3 C CH2
慢
OH CH3 C CH2
快
+ Br Br
OH
CH3
C
+
CH2 Br
+
OH CH3 C CH2Br + Br
单重态：无单电子，SP2杂化
三重态：两个单电子， SP 杂化，较稳定

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

有机化学课件第醛酮醌

选择性还原：
C H 3 C HC H C H ON aB H 4 C H 3 C HC H C H 2 O H
巴豆醛
巴豆醇
硼氢化钠（NaBH4 氢化锂铝（LiAlH4）异丙醇铝Al[OCH(CH3) 2]３
第三十一页，共43页。
（2）还原成烃
克莱门森（Clemmenson）还原
R
Zn－ Hg
R ' CO H叔醇
H 2 OR
R " 第十五页，共43页。
R "
根据所要合成的化合物的结构特点，可以选用适当的格氏试剂及羰基化合物来制备各种伯、仲、叔醇。
O
OC O + R M g X 无水乙醚 R C — O M g XH +
O R C — O H
H 2 O
CH2=CH2
OH CH3CHCH3
黄色结晶碘仿（CHI3）析出；
【意义】 1 鉴别：碘仿是黄色固体。 2 制备少一个碳的羧酸；
第二十七页，共43页。
四、氧化还原反应
1．氧化反应
（１）及强氧化剂的反应
RCH O[O ] RCO O H
酮的不氧化；
第二十八页，共43页。
（２）及弱氧化剂的反应
常用的弱氧化剂有：费林（Fehling）试剂班尼狄克（Benedict）试剂吐伦(Tollens)试剂
X
如果同一个α－碳上有三个氢原子，卤代后生成α－三卤衍生物。
O C X 3 CH＋ N aO HI2 C H I3 ＋ H C O O N a
O
C X 3 CR＋ N aO HI2
第二十六页，共43页。
C H I3 ＋ R C O O N a

有机化学课件第七章醛酮醌资料

CH3
CH 2CH 3
CH3 O
H3C CHCH 2 CHCHOH3C CHC C2 HCH3
4-甲基-2-乙基戊醛
2-甲基-3-戊酮
O
H3C C CH2CH3
(2-)丁酮
2021/5/29
O H3C C CH 2CH 2CH 3
2-戊酮
8
脂环醛以甲醛为母体，以环为取代基；脂环酮根据成环碳原子数称为“环某酮”；芳香醛酮则把芳烃基写在前面。例：
R
(R')H
C=O
d+ d-
+ Nu-
Nu
RC (R')H
O-
Nu
H2O
R C OH
(R')H
2021/5/29
23
1、羰基上的加成反应
（1）与HCN加成
醛、脂肪族甲基酮及碳数低于8的环酮，可以与HCN发生加成生成-羟基腈，在有机合成上，利用这个反应来增长碳链。
O H3C C
H
+ HCN
2021/5/29
O
2-庚酮 (蜜蜂的示警激素成分)
O
H
(蚂蚁的示警激素成分)
反-2-己烯醛
2021/5/29
18
O H
柠檬醛citral (来自柠檬草油)
2021/5/29
19
五、醛酮的化学性质
醛酮的官能团是羰基，因此，其化学性质应表现在羰基以及与羰基相邻的碳原子及氢原子上。
H
HO
不饱和键
R CH C H(R)
一元醛酮
二元醛酮
多元醛酮
2021/5/29
4
（3）根据其分子中所含的烃基的饱和程度可分为饱和醛酮和不饱和醛酮。