大学有机化学复习——醛酮醌
大学有机化学第八章《醛酮醌》
第八章 醛 酮 醌【目的要求】1、掌握醛酮的分类和命名；羰基化合物的结构特征；醛酮的主要化学性质。
2、熟悉醛酮的物理性质；α ，β-不饱和醛酮的分类和性质；醌的化学性质。
3、了解醛酮的制备；醌的分类。
【教学内容】第一节 醛、酮的结构、分类和命名一、羰基的结构 二、分类三、命名 （一）、 普通命名法 （二）、系统命名法对于结构较复杂的醛酮，可选择含羰基碳的最长碳链为主链。
醛的编号从羰基的碳原子开始，酮则从离羰基最近一端的碳原子开始编号，表示羰基位置的数字写在名称之前；并补充与主链相连的支链的名称与位置。
第二节 醛、酮的物理性质 第三节 醛、酮化学性质一、亲核加成(一)、与含碳亲核试剂加成1、与氢氰酸加成：(CH 3)HCOR(CH 3)HCRCN2、与炔化物加成R C O COH 2Na+Na+R C OHCNaOHR C3、与格氏试剂的加成格氏试剂RMgX 与醛、酮的反应是制备各种醇类最重要的方法之一。
ROMgXC MgX+—ROHMg(OH)X(二)、与含硫亲核试剂的加成大多数醛和甲基酮都能和亚硫酸氢钠加成。
OC C NaHSO 3SO 3Na(三)、与含氧亲核试剂加成 1、与水的加成醛、酮与水形成的水合物，称之偕二醇（或胞二醇）。
OOHC OH H 2OC2、与醇加成在干燥氯化氢作用下，醛与等克分子的醇亲核加成，其生成物半缩醛可继续与另一克分子醇反应，生成缩醛。
R H COHClC'R''H OR OHHCl'CR'H OR OR H 2O(四)、与含氮亲核试剂的加成含氮的亲核试剂例如氨NH3和取代氨NH 2—Y 都能和醛、酮的羰基发生亲核加成反应。
OC H+YOH2Y +OHNH Y ∶H+最后产物含有C=N 双键，总的反应式可表示为：H+H 2OYYNN C二、α-活泼氢引起的反应 (一)、 卤代反应醛、酮在碱催化下，其α-碳上的氢可以被卤素取代，生成卤代醛（酮）。
醌酮醛知识点总结
醌酮醛知识点总结一、醌酮醛的结构醌酮醛是一类化合物，由醌和醛两个官能团组成，有着特定的分子结构。
在有机化学中，醌是一个含有两个酮基团（C=O）的化合物，通式为C6H4O2，常见的有萘醌、苯醌、喹啉醌、吲哚醌等。
而醌酮醛则是在醌的基础上，加上一个醛基团（CHO），形成一种含有一个羰基和两个羟基的官能团。
这种结构的化合物通常具有较强的化学反应性和活性。
二、醌酮醛的命名根据国际化学命名法，醌酮醛的命名通常采用“醌+醛”的方式，即首先按照醌的命名规则确定醌的名称，然后在其后加上醛基团的名称。
例如，苯醌醛、吲哚醌醛等。
此外，还可以根据醌酮醛中所含的醌和醛的种类和数量对其进行更为精确的命名。
三、醌酮醛的制备方法1. 氧化醌酮法：醌酮醛可以通过将醌进行氧化反应，得到相应的醌酮醛。
这种方法可以通过氧化剂如过氧化氢（H2O2）、高氯酸盐（Cl2O）、过硼酸钠（NaBO3）等进行氧化反应，得到相应的醌酮醛产物。
2. 光加成反应法：醌酮醛还可以通过光化学反应产生。
在紫外光照射下，醌可以与醛发生光加成反应，生成相应的醌酮醛。
3. 羰基化合物与羟基化合物的缩合反应法：醌酮醛可以通过羰基化合物（如醛、酮）与羟基化合物（如醇）发生缩合反应，生成相应的醌酮醛产物。
四、醌酮醛的化学性质1. 醌酮醛的氧化性：醌酮醛具有较强的氧化性，在氧化剂的作用下可以发生氧化反应，生成相应的醌或酸。
2. 醌酮醛的还原性：在还原剂的作用下，醌酮醛可以发生还原反应，生成相应的醌或醇。
3. 醌酮醛的加成反应性：由于醌酮醛中含有一个醛基和两个羟基，它具有较强的加成反应性，可以与多种亲电试剂发生加成反应。
4. 醌酮醛的重排反应性：在适当的条件下，醌酮醛可以发生重排反应，产生新的结构异构体。
五、醌酮醛的应用1. 醌酮醛在有机合成中的应用：由于醌酮醛具有较广泛的官能团和化学性质，它在有机合成中有着重要的应用价值。
醌酮醛在有机合成中可以作为重要的反应物和中间体，参与多种有机化学反应，生成各种含氧和含碳的有机化合物。
[院校资料]chapt-8醛酮醌
![[院校资料]chapt-8醛酮醌](https://img.taocdn.com/s3/m/940fc92726284b73f242336c1eb91a37f11132d0.png)
CH3 CH CH2CH3 OH
CH2=CH2 HBr CH3CH2Br CH3CH2MgBr
Mg 无水乙醚
CH2=CH2
H2O H+
CH3CH2OH Cu
CH3CHO
CH3CHO
+
CH3CH2M
gBr
① ②
无水乙醚 H+ H2O
CH3CHCH2CH3 OH
例8-4 丙烯制备丁醇
CH3CH=CH2
C
CN + HO-
3.加成反应活性 ①电子效应
R δδ CO
R'
当Ｒ中连有吸电子基时，可使羰基碳正电性增加， 提高羰基的活性。例如：三氯乙醛中的羰基比乙醛 中的羰基要活泼。
②空间效应 Ｒ和Ｒ`体积的增大，对亲核试剂进攻羰基碳起了阻碍 作用。
综合以上两个因素各类羰基与亲核试剂反应活性 由易至难次序如下： Cl3CHO ＞ HCHO ＞ RCHO ＞ CH3COR ＞ RCOR'
O
O
O
CH 3CCH 2CH 3
C
CH3CCH=CH 2
甲乙酮
二苯酮
甲基乙烯基酮
苯甲醛
苯乙酮
2. 系统命名法
（1）选择含羰基的最长碳链为主链，支链作为取代 基；主链中碳原子的编号，从靠近羰基的一端开始， 命名时须标明羰基的位次。
主链碳原子的编号可以把与羰基相连的碳原子定为 α碳原子，依次为α、 β、γ、δ…
（CH3）H
利用这个性质分离或提纯醛或脂肪族甲基酮。
3.与醇的加成
半缩醛羟基 OH
O
R C OR'
R C H + R'O—H 无水HCl H
半缩醛
《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——醛、酮、醌ppt课件
醛、酮对氢氰酸的加成反应活性次序
H H
O
O C O > CH3 C H> R
O C H>
O C
H
> CH3CCH3
O
O
>
> CH3
O C
R
>
O R C
R' &g;
C
适用范围：只有醛、脂肪族甲基酮、八 个碳原子以下的环酮才能与氢氰酸反应。
练习题
将下列化合物与HCN反应的活性按由大到
小顺序排列：
OH
慢
C
+
C N
快
-
OH C-CN
哪种占优，主要取决于各自中间体的相对稳定性 。
实验事实
（1） 丙酮和氢氰酸反应3-4小时，仅有一半原 料起作用。 （2）若在反应体系中加入一滴氢氧化钾溶液， 则反应可在几分钟内完成。 （3）若加入大量酸，则放置几周也不起反应 。
HCN
H +C N
+
-
实验事实说明羰基与氢氰酸的加成反应是亲核加成。
RC H S O N a 3 O H
（3）与格氏试剂加成
格氏试剂是较强的亲核试剂，非常容易与醛、酮 进行加成反应，加成的产物不必分离便可直接水解生 成相应的醇，是制备醇的最重要的方法之一。
M g X R C O
R H O 2 C O M g X+ + M g ( O H ) C X O H H
R
格氏试剂与甲醛作用，可得到比格氏试剂多一个碳 原子的伯醇；与其它醛作用，可得到仲醇；与酮作用， 可得到叔醇。
反应是可逆的，必须加入过量的饱和亚硫酸氢钠 溶液，以促使平衡向右移动。 适用范围：只有醛、脂肪族甲基酮、八个碳原子 以下的环酮才能与饱和亚硫酸氢钠溶液反应。
醛酮醌知识点总结思维导图
醛酮醌知识点总结思维导图一、醛酮醌的概念及分类1.1 醛酮醌的定义醛酮醌是一类具有羰基和酮基的有机化合物，其结构中含有羰基（一定是一个氧原子与一个碳原子形成的双键），也有酮基。
1.2 醛酮醌的分类醛酮醌根据其结构和特性可以分为醛、酮、醌三种类型。
其中醛和酮分别是通过氧原子与碳原子形成的双键连接，在结构上醛中羰基与氢原子相连，而酮中羰基与两个碳原子相连。
而醌则是通过两个羰基连接在一起。
二、醛酮醌的物理性质2.1 醛酮醌的溶解性醛酮醌在水中的溶解度一般较低，而在有机溶剂中的溶解度则较高。
2.2 醛酮醌的气味醛酮醌具有多种不同的气味，其中包括芳香、刺激性气味等。
2.3 醛酮醌的熔沸点醛酮醌的熔沸点一般在较高温度范围内，不同种类的醛酮醌具有不同的熔沸点。
三、醛酮醌的合成和制备3.1 醛酮醌的合成方法醛酮醌的合成方法有直接合成、氧化还原合成、亲核加成反应合成等多种方法。
3.2 醛酮醌的制备工艺醛酮醌的制备工艺中通常包括原料准备、反应操作、产物分离和提纯等多个步骤。
四、醛酮醌的化学性质4.1 醛酮醌的还原性醛酮醌在还原反应中常常失去氧原子，生成相应的羟基和醇类化合物。
4.2 醛酮醌的亲核加成反应醛酮醌在亲核加成反应中，酮中羰基上的氧原子可以成为亲核试剂攻击的位置，产生相应的产物。
4.3 醛酮醌的氧化反应醛酮醌在氧化反应中会通过氧化剂的作用产生相应的氧化产物。
五、醛酮醌的应用领域5.1 化工领域醛酮醌在化工领域中广泛应用，包括有机合成、催化剂和溶剂等方面。
5.2 医药领域醛酮醌在医药领域中用作药物合成中间体和抗氧化剂等。
5.3 日用品领域醛酮醌在日用品领域中用于生产香水、口红等化妆品，以及染料的生产。
六、醛酮醌的安全性及环境影响6.1 醛酮醌的安全性醛酮醌在使用和储存过程中需要注意防火、防爆、防毒等措施，以保证人员和设备的安全。
6.2 醛酮醌的环境影响醛酮醌可能对环境造成一定影响，需要在使用和废弃处理过程中注意环保措施。
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
医学有机化学第七章醛、酮和醌
芳香化合物的Friedel-Crafts反应
*
四、化学性质
*
1、亲核加成反应
亲核试剂一般含有带负电荷或孤对电子的原子或基团。常见的亲核试剂有：氢氰酸、亚硫酸氢钠、醇、水及氨的衍生物等。
*
注意： 亲核加成的难易除与亲核试剂的强弱有关外，还与羰基所连基团的诱导效应和空间效应有关。例如：
*
4-甲基-3-戊烯-2-酮 3-甲基环己酮 2-甲基-5-乙基环戊酮
（4）含有芳环的醛、酮的命名 以脂肪醛、酮为母体，芳烃基作为取代基。
（5）多元醛、酮的命名 应选取羰基最多的最长碳链作主链，并标明酮基的位置和个数。
三、醛酮的制备
伯醇和仲醇的氧化
从烯烃和炔烃制备 烯烃的氧化
*
（1）与氢氰酸加成
-氰醇（-羟基腈） 说明： 1、醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮能反应，而芳香酮难发生反应。 2、有机合成中引入羧基或增长碳链
*
练习
α-羟基磺酸钠
用途：鉴别、分离或提纯以上醛、酮。
与亚硫酸氢钠的加成
醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮能反应，而芳香酮难发生反应。
说明：
练习
02
要点
醛、酮、醌的命名
醛、酮、醌的化学性质
*
2-甲基-2-丙烯酸
（有机玻璃的单体）
想一想
？
(2-)甲基(-2-)丙烯酸甲酯
返回
*
想一想
下列各化合物可否与HCN或亚硫酸钠加成?
O
C
H
(
C
H
)
C
H
O
C
H
C
H
O
C
H
C
O
C
醛酮醌
稀HCl or Na2CO3
羟基磺酸钠：白色晶体
应用： 分离、纯化醛、甲基酮、环酮；鉴定不 同类型的酮。
醛、脂肪族甲基酮、C8以下环酮能反应，
其他酮不反应，如：ArCOCH3不能反应。
例：鉴定：
CH3CCH2CH2CH3 O
CH3CH2CCH2CH3 O
白色 饱和NaHSO3 无明显 变化 (B) (A)
O CH2CCH2CH3 CH2 CH O C CH3
1-苯基-2-丁酮
3-丁烯-2-酮 3-戊酮醛 或
O CH3CH2CCH2CHO
3-氧代戊醛
[酮醛]
羰基碳在环内，称为“环某酮”，在环 外则将环当作取代基：
H3C
CH3 H3C
O
4-甲基环己酮
3, 3-二甲环己基甲醛
CHO
CHO CHO SO3H CH3
H （氨） R （伯胺） OH （羟胺) NH2 （肼） NH NO2 （苯肼）
C C C C C
N N N N
H （亚胺） R （西佛碱） OH （肟） NH2（腙） （苯腙） NO2
NNH
H2N
NH
NO2
C
NNH
NO2
（2,4-二硝基苯肼） H2N NH CONH2
（2,4-二硝基苯腙） C N NH CONH2
C O + H2 Ni CH OH
但催化加氢没有选择性，除将羰基还 原外，其它易于加氢的官能团也同时 被还原
CH3CH=CHCHO
H2 Ni
CH3CH2CH2CH2OH
Hydrogenation of C=O, bonds —— 醇、醛、胺的制备
C=N and C≡N
2. 金属氢化物还原：
医科大学,有机化学 第八章 醛、酮、醌
C N OH OH H
H2O
C N OH 肟，白 有固定 熔点
C O + NH 2-NH2 肼
C O + NH 2-NH 苯肼
C
N-NH 2
H2O
C N-NH 2 腙， 白 有固定熔点
OH H
H2O
C
N-NH
C N-NH 苯腙（黄 ） 有固定熔点 O2N
OH H
O2N C O + NH 2-NH NO 2
(四)氧化反应（醛、酮的鉴别反应）
1. 与弱氧化剂反应
醛与酮不同，有一个与C=O直接相连的H原子，因而醛非常 容易被氧化。 常用来鉴别醛和酮。 醛容易被氧化，还表现在它们可被弱氧化剂氧化。常用的弱 氧化剂是： 托伦试剂、 斐林试剂、班氏试剂。
(1) Tollens试剂——AgNO3的NH3溶液
(Ar)RCHO + 2Ag(NH3)2OH (Ar)RCOONH4 + 3NH3 + 2Ag + H2O
(五) 歧化反应:
不含-氢原子的醛，在浓碱作用下，发生自身氧化
-还原反应，生成醇和羧酸盐的混合物。这个反应叫歧化反 应，又叫康尼查罗(Cannizzaro)反应。
2 HCHO + NaOH (浓) 2 C6H5 CHO + NaOH (浓)
HCOONa + HCH2OH C6H5 COONa + C6H5 CH2OH
Cl OH
三氯乙醛
水合氯醛
4. 与ROH加成
R H ( R' ) C O + R''OH 无水HCl
R
半缩醛羟基
OH C O R''
有机化学-第九章醛酮醌
3、低级醛酮的沸点比相对分子量相近的醇低。 （分子间无氢键）。
4、低级醛酮易溶于水，醛酮都能溶于水。丙酮能 溶解很多有机化合物，是很好的有机溶剂。
二、 醛酮的化学性质
1、 加成反应
• 烯烃的加成一般为亲电加成; • 醛酮的加成为亲核加成,易于HCN、NaHSO3、ROH、 RMgX等发生亲核加成反应。
（1）一般过酸 + 无机强酸（H2SO4） （2）强酸的过酸 ：CF3COOOH （3）一般酸 + 一定浓度的过氧化氢(产生的过酸立即反应)。
反应机理
O
H+ +OH
R-C-R'
R-C-R'
OH
R-C-R'
+
-H+ O R"COO-H
OH R-C-R'
O-OCR" O
R
O
R' C
O O
H
O
C R"
R’重排 O-O键断裂 -R”COO- , -H+
（1）碳碳双键加成
2,3,5,6-四溴环己二酮
注意：两种方法的适用范围
• 克莱门森还原——适用对酸不敏感的化合物； 如：NH2-CH2-CH2-CO-CH3，就不能用此方法,
含有-NO2也被同时还原。 • 武尔夫-克日聂尔-黄鸣龙反应——适用对碱不敏感的
化合物； 如：含有羧基等就不行。
补充：
-CO，-NO2均 还原！
用HCl，可使 之变为酚！
• 由于醛基直接连在芳环上的芳醛都没有氢原子， 所以可以用坎尼扎罗反应来制备芳香族醇：
二、烃基的反应
1、α-氢原子的卤代反应
醛、酮、醌
醛拼音：quán醛([Chemistry] aldehyde)：有机化合物的一类，是醛基(-CHO)和烃基（或氢原子）连接而成的化合物。
醛-结构醛的通式为R-CHO，-CHO为醛基。
醛基是羰基(-CO-)和一个氢连接而成的基团。
醛-分类按照烃基的不同，醛可分为脂肪醛和芳香醛。
芳香醛的羰基直接连在芳香环上。
按照醛基的数目，醛可以分为一元醛（二元醛和多元醛。
按烃基是否饱和可以分为，饱和醛，不饱和醛。
醛-命名简单的醛常用普通命名法。
芳香醛中芳基可作为取代基来命名。
多元醛命名时，应选取含醛基尽可能多的碳链作主链，并标明醛基的位置和醛基[1]的数目。
不饱和醛的命名除醛基的编号应尽可能小以外，还要表示出不饱和键所在的位置。
许多天然醛都有俗名，例如，肉桂醛(cinnamaldehyde)，茴香醛(anisaldehyde)，视黄醛等(retinal)。
（注：饱和一元脂肪醛的通式为Cn H2n O,分子式相同的醛、酮、烯醇互为异构体）醛-重要反应银镜反应：R-CHO + 2Ag（NH3）2OH —（条件：水浴60℃加热）→ R-COONH4 + 2 Ag↓ + 3NH3↑ + H2O与新制氢氧化铜（斐林试剂、班氏试剂）反应：R-CHO + 2Cu（OH）2 —（条件：加热）→R-COOH + Cu2O↓ + 2H2O与溴水反应：R-CHO + Br2 + H2O —→ R-COOH + 2HBr加成反应：R-CHO + H2 —（条件：镍做催化剂，加热）→ R-CH2-OH2R-CHO+O2—（条件：铜或者银做催化剂，加热）→ 2R-COOH注：醛类也可通过和高锰酸钾反应（条件：加热）得到羧酸，方程式高中不需掌握甲醛与苯酚反应生成酚醛树脂反应规律在氧化还原反应中，醛类被氧化则生成酸，被还原则生成醇。
酮定义：酮是羰基与两个烃基相连的化合物(正式学名为“某基·某基甲酮”)。
根据分子中烃基的不同，酮可分为脂肪酮、脂环酮、芳香酮、饱和酮和不饱和酮。
有机化学——08醛酮醌分析
取代基的位次也可以用希腊字母表示
环酮：羰基在环上，叫环某酮。编号从羰基碳开始
CH3 O
O
CH3C
3-甲基环己酮
环戊基乙酮
芳香醛、酮命名：把脂肪醛、酮做母体，芳环为取代基
OH CHO
4 3 2CH13
CH2CH2CHCHO
2-羟基苯甲醛（水杨醛） 2-甲基-4-苯基丁醛 多元醛或酮：选含羰基最多的碳链做主碳链 分子中同时存在醛基和酮基时，醛为母体。酮羰基称羰基或氧代
CH3 C CH2CH3 O
甲乙酮
COCH2CH3
苯乙基酮
2.IUPAC命名法 1）选择含羰基的最长碳链作主链，母体称“某醛”
或“某酮”
2）从靠近羰基的一端开始为主链编号。命名时醛不 标位，酮需标位
3）将取代基、不饱和键的位次、数目、名称及羰基 的位次依次写在母体前面
=
CH3 OHCCHCH3
2-甲基丙醛
氢键
极性
水溶性：低级的醛、酮易溶于水（与水形成分子间氢键）
四、醛、酮的化学性质
结构与性质
加氢还原
羰基
亲核加成
H—︱CR—O‖C—δδ+ R’(H)
︱
缩合
氧化
α氢
醛氢
卤代
歧化
碳氧双键的特点：
1.电子云密度分布不同 2.对相邻原子的影响不同
（一）醛酮相似的反应
1.亲核加成反应 C=O与C=C双键都能发生加成反应，但是烯烃的加成属
物，便于转化为其它化合物
OH CH3CH2 C CN
CH3
OH
HCl H2O
CH3CH2 C COOH CH3
△
浓H2 SO4CH3CH
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
大学有机化学-醛、酮、醌
第八章 醛、酮、醌Ⅰ 学习要求1. 掌握醛、酮的结构特征和分类。
2. 熟练掌握醛、酮的系统命名及其化学性质，了解醛、酮的物理性质。
3. 掌握亲核加成反应历程及影响因素，并能比较不同醛、酮加成反应活性顺序。
4. 了解醌的结构特点、命名和化学性质。
Ⅱ 内容提要一. 醛、酮的结构特点羰基是醛、酮的特征官能团，羰基中的碳原子及氧原子均为sp 2杂化，碳氧双键上的电子云偏向氧原子，使羰基碳原子的电子云密度显著减少，容易受亲核试剂进攻而发生亲核加成反应；受羰基的﹣I 效应的作用，羰基化合物的α﹣H 有一定的活性；羰基上连有氢原子而发生醛的氧化反应。
其反应主要发生在下列部位：二. 醛、酮的化学性质1. 亲核加成反应（π键断裂）：醛、酮发生亲核加成反应的活性与羰基碳的缺电子程度及烃基对羰基的空间位阻程度有关： 综合影响的结果，其活性顺序为：RCH Hα—H 的反应醛的氧化反应羰基的亲核加成反应及还原反应(R')RCO C CNR'OHH 2O +C COOHR'OHC SO 3NaR'OHH+C R'OC OR"R'OHR"OH 干RC OR"R'OR"C R"R'OMgXH 2O +RC R"R'OHC NR'OHH Y 2C R"NY 与氢氰酸的反应，醛、脂肪族甲基酮及少于８个碳的脂环酮能发生该反应。
生成２－羟基酸，多用于增加１个碳原子的合成。
与饱和亚硫酸钠的反应，醛、脂肪族甲基酮及少于８个碳的脂环酮能发生该反应。
生成２－羟基磺酸钠，可用于分离或鉴别。
与醇的反应，生成半缩醛，不稳定，与过量的醇反应可生成缩醛，缩醛在碱性条件下稳定，在酸性条件下不稳定。
常利用该反应来保护羰基。
与格氏试剂的反应，经水解得到醇。
可用于制备结构较为复杂的醇。
与氨的衍生物的反应，该反应可用于鉴别或分离醛、酮。
大学有机化学复习-醛酮醌
2004 生技
*
*
羰基位有羟基或氨基，羰基氧与羟基或氨基氢键缔合。
(三) 醛和酮的制法
2004 生技
*
*
醇的氧化或脱氢
01
芳环上的酰基化
02
(三) 醛和酮的制法
2004 生技
*
*
醇的氧化或脱氢
(2) 芳环上的酰基化
2004 生技
*
*
(五) 醛和酮的化学性质
讨论：
2004 生技
*
*
：Tollen’s’s可氧化所有的醛（包括芳甲醛）；
合成：
酮类一般不易被氧化。在强氧化条件下，被氧化成碎片，无实际意义。 但工业上：
(乙) 还原反应
2004 生技
*
*
例：
黄鸣龙还原法弥补Clemmensen还原法的不足，适用于对酸敏感的化合物的还原。
2004 生技
*
*
羰基的亲核加成
(五) 醛和酮的化学性质
2004 生技
*
*
从 的结构考虑： a.有双键，可以加成； b.稳定性 所以亲核试剂首先进攻C！即发生亲核加成反应，其通式为：
(五) 醛和酮的化学性质 (甲) 与氢氰酸加成 反应式：
2004 生技
(戊) 与氨的衍生物加成缩合
2004 生技
*
*
所有的醛、酮都能与NH3及其衍生物反应。但醛、酮与NH3反应的产物不稳定，而与NH3的衍生物反应的产物稳定。反应实际上为加成－缩合反应： 简单记忆方法
反应实例：
2004 生技
*
*
(2) α-氢原子的反应
2004 生技
有机化学-醛酮醌
2.醌的分类 3.醌的命名
醌类化合物的命名法是以苯醌、萘醌、蒽醌等作为母体，2个羰基 的位置用阿拉伯数字加在前面注明，有时也用对、邻、远、α、β等表 明2个羰基的相对位置，如有取代基则可注明位置，写在醌名的前面。
二、重要的醌——维生素 K
维生素K广泛存在于自然界中，以猪肝和苜蓿中含量最多，此外 一些绿色植物、蛋黄、肝脏等也含量丰富。维生素K1和K2都是1,4-萘 醌的衍生物，具有凝血作用，因此可作止血剂。
维生素K1和K2的差别仅在于侧链的结构不同，维生素K1为黄 色油状液体，维生素K2为黄色结晶。
临床上常用的维生素K3是人工合成品，它具有维生素K1和K2相 似的基本结构，其凝血功能强于天然物。维生素K3难溶于水，可溶 于植物油或其它有机溶剂，制成其亚硫酸氢钠的加成物，可溶于水， 医药上称为亚硫酸氢钠甲萘醌 。
3.脱羧反应
羧酸在一定条件下受热可发生脱羧反应 无水醋酸钠和碱石灰混合后强热生成甲烷，是实验室制取甲烷的方法。
CH3COONa + NaOH(CaO)
热熔
CH4 + NaCO 3 99%
影响羧酸酸性的主要因素： (1)电子效应对酸性的影响 A）诱导效应 B) 共轭效应 (2)取代基位置对苯甲酸酸性的影响 取代苯甲酸的酸性与取代基的位置、共轭效应与诱导效应的 同时存在和影响有关还有场效应的影响，情况比较复杂。 可大致归纳如下： a 邻位取代基（氨基除外）都使苯甲酸的酸性增强（位阻作 用破坏了羧基与苯环的共轭）。 b 间位取代基使其酸性增强。 c 对位上是第一类定位基时，酸性减弱；是第二类定位基时， 酸性增强。
2.羧酸的分类
3.命名
但要注意三点： 系统命名与俗名的联系，如苯甲酸俗名为安息香酸、丁二酸的 俗名为琥珀酸等。 用希腊字母表示取代基位次的方法。 含十个碳以上的直链酸命名时要加一个碳字。
大学有机化学复习——醛酮醌说课材料
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
有机化学第14章 醛、酮和醌
CHO + NaHSO3 NaCN CH(OH)CN +
(3) 与格利雅试剂的加成 格利雅试剂：与HCHO作用生成伯醇； 与其它醛作用生成仲醇； 与酮作用生成叔醇。
RMgX + C O 无水乙醚 R C OMgX
+ H3O
R
C
OH
_ CH 3COCH 3 HCN OH
CH 3 OH CH 3OH CH 3 C H2SO 4 CH 2=CCOOCH 3 CN CH 3
O CH3CCH3 + Br2 H
+
O CH3CCH2Br + HBr
继续反应生成二卤 代或三卤代产物
17
碘仿反应：使用碘的氢氧化钠溶液（次碘酸钠溶液）进行 反应。 生成的CHI3是不溶于水的亮黄色结晶，熔点119℃。常利 用碘仿反应来鉴定乙醛和甲基酮。
O RCCH3
O RCCX3 X2 OH+ OHO RCCX3 + X- + H2O
R (H) 1 R δ C
+
δ O
+ Nu
R C (H) 1 R
O Nu
R C (H) 1 R
OH Nu
5
(1) 与HCN的加成 在碱的催化下，醛或酮与HCN反应生成α-羟基氰（也可 叫α-氰醇）。
_ _
HCN C
+
OH
_ +
HOH CN
+
CN
_
O C CN
O
HCN
C
OH CN
+
_
CN
丙酮与HCN作用生成的α-羟基腈在硫酸存下与甲醇作用， 生成α-甲基丙烯酸甲酯。它是合成有机玻璃的单体。
- 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)。
例2： O + HO-CH2 干HCl O O HO-CH2
18
2004 生技
2020/8/18
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
(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。
13
2004 生技
2020/8/18
(乙) 与亚Leabharlann 酸氢钠加成R (CH3)H
C=O + NaHSO3饱和NaHSO3 R
d+ d
(CH3)H
SO3H C ONa
反应活性：
分子内中和
SO3Na
R C OH（白 ）
O 酮 R－C－R ' （°两个R可以相同，也可不同）
分类： ① 根据烃基的不同，可将醛、酮分为：
脂肪族醛、酮，芳香族醛、酮； 饱和醛、酮，不饱和醛、酮； ② 根据醛、酮分子中羰基的个数，可分为： 一元醛、酮，二元醛、酮等； ③ 根据酮羰基所连的两个烃基是否相同，分为： 单酮，混酮。
3
2004 生技
R
(R')H
C=O
d+ d
+ Nu-
Nu
RC (R')H
O-
Nu
H2O
R C OH
(R')H
11
2004 生技
2020/8/18
(五) 醛和酮的化学性质
(甲) 与氢氰酸加成
反应式：
R
d+ d
H
C=O +
d+ d
H
CN
(CH3)
Nu
OH-
R C OH
(CH3)H
羟基腈 或 氰醇
12
2004 生技
2020/8/18
O R-C-H + 2R'OH
所以，制备缩醛时必须用干燥的HCl气体，体系中不能含水。
17
2004 生技
2020/8/18
醛可与一元醇或二元醇生成缩醛或环状缩醛：
例1： R H
C=O +
HO-CH2 干HCl HO-CH2
R H
C
O-CH2 O-CH2
酮只能与二元醇生成环状缩酮（因为五元、六元环有特殊稳定性）：
反应活性： ① HCHO ＞ CH3CHO ＞ ArCHO ＞ CH3COCH3 ＞ CH3COR＞ RCOR＞ ArCOAr
醛的活性大于酮；脂肪族醛、酮活性大于芳香族醛、酮。 ② p-NO2-C6H4-CHO＞ArCHO＞p-CH3-C6H4-CHO ③ 例外：C6H5COCH3＞(CH3)3C-CO-C(CH3)3
32 1
CH=CH-CHO
3- 苯基丙烯醛
(肉桂醛)
CH3 CH-CHO
2 苯基丙醛 苯基丙醛
2004 生技
OO CH3C-CH 2-CCH 3 2,4- 戊二酮
戊二酮
2020/8/18
(二) 醛和酮的结构
羰基的结构：
不考虑杂化
CO
CO
sp 2杂化
d+ d
电子云分布： C O
H HC O
CH3 C O CH3
反应式：
O R-C-H + R'OH
亲核加成
SN 1
干HCl
OH
OR'
R-C-OR' R'OH R-C-OR'
H
干HCl
H
半缩醛（不稳定）
缩醛（稳定）
16
2004 生技
2020/8/18
缩醛具有双醚结构，对碱和氧化剂稳定，但遇酸迅速水解为原来的醛和醇
OR' R-CH-OR' H2O/H+
缩醛 对碱和氧化剂稳定
B. 分离提纯醛酮： 在酸或碱的浓度较大时，平衡反应朝着加成产物分解为原来的醛、酮
的方向进行：
SO3Na
SO3Na
R (CH3)H
C
OH
or HO
CR H(CH3)
15
2004 生技
R
(CH3)H
C=O +
d+ d
NaHSO3
遇酸或碱 分解
2020/8/18
(丙) 与醇加成
醛加醇容易，但酮加醇困难。
(CH3)H
羟基磺酸钠 易溶于水
不溶于饱和NaHSO3 溶液
似与HCN的加成。（醛 ＞ 酮、脂肪族 ＞ 芳香族）
反应范围： 亚硫酸氢钠能和所有的醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮进行反应。
14
2004 生技
2020/8/18
用途： A. 鉴别醛酮：
例：
O C-CH3
x
饱和NaHSO3
CH2CHO
白
第十一章 醛酮
● 第一节 醛酮
1
2004 生技
2020/8/18
第一节 醛酮
(一) 醛和酮的命名 (二) 醛和酮的结构 (三) 醛和酮的制法 (四) 醛和酮的化学性质 (五) α,β-不饱和醛、酮的特性
2
2004 生技
2020/8/18
官能团：
C O （羰 基）
O 醛 R－C－H （－CHO为醛基）
2020/8/18
(一) 醛和酮的命名
(1) 普通命名法 (2) 系统命名法
4
2004 生技
2020/8/18
(一) 醛和酮的命名
(2) 系统命名法
4 32 1
CH3CHCH 2CHO CH3
3-甲基丁醛 甲基丁醛
4 3 21
CH3CH=CHCHO 2-丁烯醛
(巴豆醛)
5
C5H3C4H2-3CO-2CCHH-3C1H 3 2－甲基－3－戊酮
合
(2) α-氢原子的反应
(甲) 卤化反应 (乙) 缩合反应
(3) 氧化和还原
(甲) 氧化反应 (乙) 还原反应
10
2004 生技
2020/8/18
(五) 醛和酮的化学性质
(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：
H2,Ni
H2O/H+ CH3CH2CH2CHO
19
2004 生技
2020/8/18
(丁) 与金属有机试剂加成
A．加RMgX
C=O + dR-Mdg+ X 干醚 R-C-OMgX H2O/H+
d+ d 烷氧基卤化镁
CH3 +
O C-Cl AlCl3 H3C
O C
苯甲酰氯
(90%)
O + CH3CH2CH2C-Cl AlCl3
O
+
C
CH3
+ HCl
(9%)
O CCH2CH2CH3 + HCl
(不重排！)
9
2004 生技
2020/8/18
(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
极性分子
2.27D
有偶极矩
羰基位有羟基或氨基，羰基氧与羟基或氨基氢键缔
合。
6
2004 生技
2.85D
2020/8/18
(三) 醛和酮的制法
(1)醇的氧化或脱氢 (2) 芳环上的酰基化
7
2004 生技
2020/8/18
(三) 醛和酮的制法
(1) 醇的氧化或脱氢
8
2004 生技
2020/8/18
(2) 芳环上的酰基化