有机化学徐寿昌12PPT课件
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•低级醛酮的沸点比相对 分子量相近的醇低。 （分子间无氢键）。
醛酮沸点与烷烃沸点的比较
-
12
• 由于羰基是个极性基团，分子间偶极的静电引力比 较大，所以醛酮的沸点一般比相对分子量的非极性化 合物（如烃类）高。
丙酮（58） 甲乙醚（60） 正丙醇（60） 丁烷（58）
沸点 56.2℃
8℃
97 ℃
-5℃
CHO
根据含羰基的数目：
一元醛酮
二元醛酮
多元醛酮
C-C3H
-
4
酮 单酮 R，R＇相同CH3COCH3 混酮 R，R＇不同
O
O
O
R-C-RR＇-C-AArr-C-Ar＇
-
5
三 醛酮的命名
1、习惯命名法： 醛：在烃基的后面加一个“醛”字
CH3CH2CH2CHO 正丁醛
ຫໍສະໝຸດ Baidu
CH3 CH3-CH-CHO
异丁醛
• 该反应常被用来分离和提纯某些羰基化合物：
• -羟基磺酸钠与等摩尔的NaCN作用，则磺酸基可被氰
基取代，生成 -羟基腈，避免用有毒的氰化氢，产率也
比较高。
-
22
•3 与醇加成
•将醛溶液在无水醇中通入HCl气体或其他无水强酸， 则在酸的催化下，醛能与一分子醇加成，生成半缩醛。 半缩醛不稳定，可以和另一分子醇进一步缩合，生成 缩醛：
与之反应，生成 -羟基磺酸钠
在酸碱下可逆反应，分离提纯
R C
O
H
R CO
HC HH
HR HCCCO
HH H
（注意：苯甲醛可以，但- 苯乙酮不与之反应） 21
应用：鉴别、分离、提纯
• -羟基磺酸钠易溶于水，不溶于饱和亚硫酸氢钠。将
醛酮与过量的饱和亚硫酸氢钠水溶液混合在一起，醛和 甲基酮很快会有结晶析出。可以此来鉴别醛酮。
• 也可用希腊字母表示靠近羰基的碳原子,其次为、 、…...
-
8
例如：
(2)芳香醛、酮的命名，常将脂链作为主链，芳环为取 代基:
-
9
(3) 二元酮命名时,两个羰基的位置除可用数字标明外, 也可用、、…表示它们的相对位置， 表示两个羰 基相邻， 表示两个羰基相隔一个碳原子：
-
10
3、根据来源采用俗名：
稳定，所以，当醛酮发生加成反应时，首先是羰基
碳原子被带负电荷的试剂-（亲核试剂）进攻
15
2. α-H的反应
O CH 3-CH-C
H H
α-H表现为酸性，可发生一系列 的α–氢的反应
另外，醛比酮易氧化 －CHO －COOH
还原反应
O
醛基的氧化反应
C C H(R)
H
羰基的亲核加成
α-H的反应
-
16
一、 亲核加成反应
C=C 和 C=O 的区别
相同：①都含有一个δ 键，一个π 键
②碳都是sp2 杂化
不同点：
C=C
电子云分布均匀
C=O δδ
电子云分布不均匀
-
1
醛和酮在许多性质上都很相似，但结构上醛的羰基上 连有氢原子，而酮的羰基碳上连有两个有机基团。 这种结构上的区别影响了他们的化学性质：
醛十分容易被氧化，而酮很难被氧化 醛比酮更容易发生加成反应。
CH3CH=CHCHO
CH=CHCHO
巴豆醛（2-丁烯醛） 肉桂醛（3-苯基丙烯醛）
CHO OH
水杨醛（邻羟基苯甲醛）
-
11
第二节 醛酮的物理性质
• 室温下，甲醛为气体， 12 个 碳 原 子 以 下 的 醛 酮 为液体，高级醛酮为固 体。 • 低级醛有刺鼻的气味， 中 级 醛 （ C8~C13 ） 则 有 果香。
-
6
酮：常根据所连两个烃基来命名，根据次序规则， 简单的在前，复杂的在后，最后加一个“酮”字或加“甲酮 例如：
O CH3-C-CH2CH3
甲基乙基酮（或甲基乙基甲酮） 简称甲乙酮
O C-CH 3
CH3-C-CH=CH2 O
甲基苯基酮 甲基乙烯基酮
-
7
2 系统命名法：
(1) 脂肪族醛酮命名: 以含有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(酮需要标明位次):
• 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、与氰化氢加成
（氰醇）
-
17
反应历程：
证明加成为亲核加成 实验事实： 丙酮加HCN 经3~4小时 1/2原料反应 丙酮加HCN 加一滴KOH 2分钟完全反应 丙酮加HCN 加HCl 几个星期也不反应
解释：
-
注意：由于氰化氢剧毒，易挥发。通常由氰化钠和无 机酸与醛（酮）溶液反应。- pH值约为8有利于反应。18
• 羟基腈是一类很有用的有机合成中间体。氰基-CN能 水解成羧基，能还原成氨基。 例如：有机玻璃 —聚-甲基丙烯酸甲酯的单体的合成：
丙酮氰醇 （78%）
-甲基丙烯酸甲酯（90%）
-
19
• 第二步包含：水解、酯化和脱水等反应。
-
23
• 缩醛对碱和氧化剂都相当稳定。由于在酸催化下生 成缩醛的反应是可逆反应，故缩醛可以水解成原来的 醛和醇：
• 在有机合成中常利用缩醛的生成和水解来保护醛基。
-
24
• 酮也能与醇生成半缩酮或缩酮，但反应较为困难。 而酮和1,2-或1,3-二元醇比较容易生成环状缩酮：
• 常用1,2-或1,3-二元醇与生成环状缩醛以保护羰基。
-
25
补充1：保护羰基 例1
-
26
补充2：保护羰基
-
27
4 与格利雅试剂的加成——醇 •醛酮与格利雅试剂加成，后水解成醇：
-
2
第一节 醛、酮的结构、分类和命名
一 醛酮的结构
易受亲核试剂进攻， 发生亲核加成
sp2
甲醛的结构
羰基π电子云示意图
偶极矩 2.27D
- 偶极矩 2.85D
3
二 醛酮的分类
根据烃基不同：
脂肪醛酮
饱和脂肪族醛酮CH3CHO,CH3COCH3 不饱和脂肪族醛酮CH3CH=CHCHO
脂环酮
O
O
芳香族醛酮
-
13
醛酮中的羰基可与H2O形成氢键
C=O H-OH
• 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。
-
14
第三节 醛酮的化学性质
醛酮的化学性质由羰基的结构决定 复习羰基的结构：
π C δO
C=O δδ
氧的电负性大于碳的电负性，使π电子不对称的分
布在碳氧之间，由于带负电荷的氧比带正电荷的碳
CH 3 C
O+HCN
CH 3
CH 3 C
OHH2O,HCH 3 C
OH
CH 3 CN
CH 3 COOH
H2SO 4 -H2O
CH 3
C H 3O H
CH 3
CH 2=C-COOH CH 2=C-CO3OCH
CH 3 CH2-Cn
COO3
-
20
2 与亚硫酸氢钠加成
• 醛和脂肪族甲基酮（或七元环以下的环酮P285）
醛酮沸点与烷烃沸点的比较
-
12
• 由于羰基是个极性基团，分子间偶极的静电引力比 较大，所以醛酮的沸点一般比相对分子量的非极性化 合物（如烃类）高。
丙酮（58） 甲乙醚（60） 正丙醇（60） 丁烷（58）
沸点 56.2℃
8℃
97 ℃
-5℃
CHO
根据含羰基的数目：
一元醛酮
二元醛酮
多元醛酮
C-C3H
-
4
酮 单酮 R，R＇相同CH3COCH3 混酮 R，R＇不同
O
O
O
R-C-RR＇-C-AArr-C-Ar＇
-
5
三 醛酮的命名
1、习惯命名法： 醛：在烃基的后面加一个“醛”字
CH3CH2CH2CHO 正丁醛
ຫໍສະໝຸດ Baidu
CH3 CH3-CH-CHO
异丁醛
• 该反应常被用来分离和提纯某些羰基化合物：
• -羟基磺酸钠与等摩尔的NaCN作用，则磺酸基可被氰
基取代，生成 -羟基腈，避免用有毒的氰化氢，产率也
比较高。
-
22
•3 与醇加成
•将醛溶液在无水醇中通入HCl气体或其他无水强酸， 则在酸的催化下，醛能与一分子醇加成，生成半缩醛。 半缩醛不稳定，可以和另一分子醇进一步缩合，生成 缩醛：
与之反应，生成 -羟基磺酸钠
在酸碱下可逆反应，分离提纯
R C
O
H
R CO
HC HH
HR HCCCO
HH H
（注意：苯甲醛可以，但- 苯乙酮不与之反应） 21
应用：鉴别、分离、提纯
• -羟基磺酸钠易溶于水，不溶于饱和亚硫酸氢钠。将
醛酮与过量的饱和亚硫酸氢钠水溶液混合在一起，醛和 甲基酮很快会有结晶析出。可以此来鉴别醛酮。
• 也可用希腊字母表示靠近羰基的碳原子,其次为、 、…...
-
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例如：
(2)芳香醛、酮的命名，常将脂链作为主链，芳环为取 代基:
-
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(3) 二元酮命名时,两个羰基的位置除可用数字标明外, 也可用、、…表示它们的相对位置， 表示两个羰 基相邻， 表示两个羰基相隔一个碳原子：
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3、根据来源采用俗名：
稳定，所以，当醛酮发生加成反应时，首先是羰基
碳原子被带负电荷的试剂-（亲核试剂）进攻
15
2. α-H的反应
O CH 3-CH-C
H H
α-H表现为酸性，可发生一系列 的α–氢的反应
另外，醛比酮易氧化 －CHO －COOH
还原反应
O
醛基的氧化反应
C C H(R)
H
羰基的亲核加成
α-H的反应
-
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一、 亲核加成反应
C=C 和 C=O 的区别
相同：①都含有一个δ 键，一个π 键
②碳都是sp2 杂化
不同点：
C=C
电子云分布均匀
C=O δδ
电子云分布不均匀
-
1
醛和酮在许多性质上都很相似，但结构上醛的羰基上 连有氢原子，而酮的羰基碳上连有两个有机基团。 这种结构上的区别影响了他们的化学性质：
醛十分容易被氧化，而酮很难被氧化 醛比酮更容易发生加成反应。
CH3CH=CHCHO
CH=CHCHO
巴豆醛（2-丁烯醛） 肉桂醛（3-苯基丙烯醛）
CHO OH
水杨醛（邻羟基苯甲醛）
-
11
第二节 醛酮的物理性质
• 室温下，甲醛为气体， 12 个 碳 原 子 以 下 的 醛 酮 为液体，高级醛酮为固 体。 • 低级醛有刺鼻的气味， 中 级 醛 （ C8~C13 ） 则 有 果香。
-
6
酮：常根据所连两个烃基来命名，根据次序规则， 简单的在前，复杂的在后，最后加一个“酮”字或加“甲酮 例如：
O CH3-C-CH2CH3
甲基乙基酮（或甲基乙基甲酮） 简称甲乙酮
O C-CH 3
CH3-C-CH=CH2 O
甲基苯基酮 甲基乙烯基酮
-
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2 系统命名法：
(1) 脂肪族醛酮命名: 以含有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(酮需要标明位次):
• 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、与氰化氢加成
（氰醇）
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反应历程：
证明加成为亲核加成 实验事实： 丙酮加HCN 经3~4小时 1/2原料反应 丙酮加HCN 加一滴KOH 2分钟完全反应 丙酮加HCN 加HCl 几个星期也不反应
解释：
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注意：由于氰化氢剧毒，易挥发。通常由氰化钠和无 机酸与醛（酮）溶液反应。- pH值约为8有利于反应。18
• 羟基腈是一类很有用的有机合成中间体。氰基-CN能 水解成羧基，能还原成氨基。 例如：有机玻璃 —聚-甲基丙烯酸甲酯的单体的合成：
丙酮氰醇 （78%）
-甲基丙烯酸甲酯（90%）
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19
• 第二步包含：水解、酯化和脱水等反应。
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23
• 缩醛对碱和氧化剂都相当稳定。由于在酸催化下生 成缩醛的反应是可逆反应，故缩醛可以水解成原来的 醛和醇：
• 在有机合成中常利用缩醛的生成和水解来保护醛基。
-
24
• 酮也能与醇生成半缩酮或缩酮，但反应较为困难。 而酮和1,2-或1,3-二元醇比较容易生成环状缩酮：
• 常用1,2-或1,3-二元醇与生成环状缩醛以保护羰基。
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补充1：保护羰基 例1
-
26
补充2：保护羰基
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4 与格利雅试剂的加成——醇 •醛酮与格利雅试剂加成，后水解成醇：
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2
第一节 醛、酮的结构、分类和命名
一 醛酮的结构
易受亲核试剂进攻， 发生亲核加成
sp2
甲醛的结构
羰基π电子云示意图
偶极矩 2.27D
- 偶极矩 2.85D
3
二 醛酮的分类
根据烃基不同：
脂肪醛酮
饱和脂肪族醛酮CH3CHO,CH3COCH3 不饱和脂肪族醛酮CH3CH=CHCHO
脂环酮
O
O
芳香族醛酮
-
13
醛酮中的羰基可与H2O形成氢键
C=O H-OH
• 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。
-
14
第三节 醛酮的化学性质
醛酮的化学性质由羰基的结构决定 复习羰基的结构：
π C δO
C=O δδ
氧的电负性大于碳的电负性，使π电子不对称的分
布在碳氧之间，由于带负电荷的氧比带正电荷的碳
CH 3 C
O+HCN
CH 3
CH 3 C
OHH2O,HCH 3 C
OH
CH 3 CN
CH 3 COOH
H2SO 4 -H2O
CH 3
C H 3O H
CH 3
CH 2=C-COOH CH 2=C-CO3OCH
CH 3 CH2-Cn
COO3
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20
2 与亚硫酸氢钠加成
• 醛和脂肪族甲基酮（或七元环以下的环酮P285）