第九章醛和酮PPT课件

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1、第九章第九章 醛和酮醛和酮第1页/共50页二、醛和酮的结构三、醛和酮的物理性质四、醛和酮的化学性质（一）亲核加成反应（二）-C 及 -H 的反应（三）氧化反应和还原反应一、醛和酮的分类及命名本 章 主 要 内 容第2页/共50页一、醛和酮的分类及命名COCORH醛 通式 RCHO酮 通式 RCORCORR官能团羰基醛基酮基第3页/共50页1. 习惯命名法2. 系统命名法使羰基的位次尽量小COCH3CH3CC2H5O甲基苯基酮甲(基)乙(基)酮（丁酮）（1-苯基-1-乙酮或苯乙酮）CCCCCOCCCC第4页/共50页4-甲基-3-乙基戊醛（-甲基-乙基戊醛）CH3CHCHCH2CHOCH3CH2

2、CH3CH2CCHCH3CH3OCHOCH3O3-甲基-1-苯基-2-丁酮（脂肪醛）（脂肪酮）对-甲氧基苯甲醛（芳香醛）第5页/共50页3-苯基-2-丙烯醛（肉桂醛）(E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛（柠檬醛）HO1357CHCHCHO2-甲基-1,4-环己二酮OOCH3（脂肪酮）（不饱和醛）（不饱和醛）第6页/共50页116.6二、醛和酮的结构COHHCOHHHHOC键键-+121.7甲醛的结构sp2第7页/共50页三、醛和酮的物理性质 1. 沸点正戊烷 乙醚 丁醛 丁酮 丁醇 丙酸Mr 72 72 72 72 74 74bp/ 36 34.6 76 80 118 141羧酸 醇 醛、

3、酮 烷烃、醚氢键极性第8页/共50页甲醛、乙醛、丙酮易溶于水6个碳以上醛、酮不溶于水O茉莉酮用作香精，如福尔马林（40%的甲醛水溶液）2. 溶解性3. 气味第9页/共50页四、醛和酮的化学性质（一）亲核加成反应亲核试剂OC+-C C亲电试剂 慢RCRO-NuA+,快OARCRNu+RCRO-+:Nu A亲核试剂sp2sp3负氧离子中间体-+第10页/共50页应、空间效应影响亲核加成反应难易的因素：电子效C A B D下列化合物发生亲核加成反应时由易到难的顺序如何？C.B.D.A.COHHCOHCH3COCH3CH3COHCF3第11页/共50页COCOCH3COH C A BC.B.A.1.

4、加氢氰酸CROR(H)+HCNCRR(H)CNOH-氰醇（-羟基腈）NaCN + H2SO4 第12页/共50页反应物：醛、脂肪族甲基酮和8个碳以下的环酮1A.B.C.D.COCH2C6H5CH3OCH3(CH2)2CHOC6H5CHOC6H5COCH3E.A、 B 、C、D 均可下列各化合物可否与HCN加成?2反应条件：碱催化HCN CN + H-+H2OOH-第13页/共50页常用于：制备多一个C 的化合物3-羟基酸,-不饱和腈-羟基胺CH3COCH3CH3CCH3OHCNH2OHH2OCH2CCH3CNCH3CCH3OHCH2NH2CH3CCH3OHCOOHH+ HCN第14页/共50页

5、CCH3CH2COOH浓H2SO42-甲基-2-丙烯酸HCNNaOHCCH3CH3OHCN丙酮氰醇COCH3CH3COCH3CH3CCOOCH3CH3CH2（有机玻璃的单体）CH3OHCCOOCH3CH3CH2(2-)甲基(-2-)丙烯酸甲酯第15页/共50页RCHO+HOR干燥 HCl醛RCHOHOR半缩醛（不稳定）HOR干燥HClRCHORORH2O+缩醛2. 加醇和水(1) 与醇的加成条件：干燥HCl1常用于：保护醛基2对碱和氧化剂稳定，遇酸分解半缩醛羟基第16页/共50页CH3CHCHCHOCH3CHCHCHOOHOHKMnO4OH-CHCHCHCH3OC2H5OC2H5OHOHH2O

6、H+CH3CHCHCHOOHOH2C2H5OH干燥HClCHCHCHCH3OC2H5OC2H5CH3CHCHCHO第17页/共50页CORRHOHOCOORRCHCH2O OOH+干燥HCl+ H2O酮乙二醇缩酮常用于：保护酮基或邻二醇结构CHCH2OHOHOHCH3COCH3干燥HCl第18页/共50页CHOOHOCH3OHHOCHO分子内自身发生的亲核加成OOH- 羟基戊醛 11%环状半缩醛 89%（稳定） - 羟基戊醛 6%环状半缩醛 94%（稳定）OHOHHO葡萄糖果糖OOHOHHOCH2OHHOOHHO第19页/共50页COR(R)HHOH+CR(R)HOHOH偕二醇 (不稳定)(2

7、) 与水的加成CCl3COHHOH水合氯醛（镇静催眠药）CCClClClOHH2O+三氯乙醛第20页/共50页水合茚三酮（显色剂）CCCOHOHOOCCCOOOH2O+茚三酮3.加Grignard试剂H2OCOHRCOMgXR常用于：制备各种醇（C增加）-RMgX+无水乙醚CO+-第21页/共50页RMgX无水乙醚CH2OMgXRH3O+CH2ROH甲醛伯醇RCHORMgX无水乙醚CHOMgXRRCHROHRH3O+醛仲醇CHOHRMgX无水乙醚COMgXRRRCRRROH叔醇H3O+RCOR酮第22页/共50页CH3CCH3OHCH2CH3用Grignard试剂和酮有几种方式制备CH3COC

8、H3CH3CH2MgX+CH3CCH2CH3OCH3MgX+第23页/共50页4. 与氨衍生物的加成氨衍生物和醛酮反应的产物氨衍生物 结构式 加成缩合产物结构式 产物名称伯胺 Schiff碱羟胺 肟(w）H2NRCNR(R)HRH2NOHCNR(R)HOH苯肼 苯腙H2NNHCNR(R)HNH2,4-二硝基苯肼2,4-二硝基苯腙H2N NHNO2O2NCNR(R)HNHNO2O2N肼(jng) 腙(zng)H2NNH2CNR(R)HNH2第24页/共50页COR(R)HH2NG+CROH(R)HNH GCNR(R)HGH+- H2ON-取代亚胺常用于醛、酮的鉴别（橙黄或橙红 ）（羰基试剂）CO

9、CH3CH3NO2NO2H2NNHNO2NO2NNHCCH3CH3+2,4-二硝基苯肼2,4-二硝基苯腙第25页/共50页实验 醛、酮与2,4-二硝基苯肼的反应均加入2,4-二硝基苯肼试管乙醛试管丙酮试管苯甲醛振摇 均出现黄第26页/共50页亲核加成反应试剂试剂反应物反应物反应条件反应条件产物产物常见的用途常见的用途HCNROHH2N-GRMgX第27页/共50页（二）-C 及 -H 的反应 1. 醇醛缩合CH3COH+稀 NaOH45CH2HCHOCH3CHCH2CHOOHCH3CHCHCHO+H2O2-丁烯醛CH3CHCH2CHOOH-羟基丁醛（醇醛）注意与醇醛相区别第28页/共50页含有

10、-H的醛反应物要求：1反应条件：稀碱2CH2CH2CH3CHOCH2CHOCH2CH3+CH2CH3CHCHOCHOH写法：CH2CH2CH3CHO2稀NaOH453常用于合成（C成倍增加）4第29页/共50页酮式-烯醇式互变异构中的烯醇含量化合物 互变异构平衡 烯醇式含量%CH3CCH3OCH2CCH3OHOOHCH3CCH2OCOC2H5OCH3CCH COC2H5OOHCH3CCH2OCCH3OCH3CCH CCH3OOHCCH2OCCH3OCCH CCH3OOH丙酮环己酮乙酰乙酸乙酯乙酰丙酮苯甲酰丙酮0.000250.0207.580902. 酮式和烯醇式的互变异构第30页/共50页条

11、件：有-H的羰基化合物（醛、酮、羧酸、酯等）及某些含氮有机物和糖类1为什么会有酮式-烯醇式互变异构现象？-H+RCHCR(H)OHRCHCR(H)ORCHCR(H)OH+酮式烯醇式负碳离子烯醇负离子RCHHCOR(H)（酮的性质）（烯醇的性质）2第31页/共50页实验 酮式和烯醇式互变异构现象 加入乙酰乙酸乙酯加入FeCl3显紫色加入饱和溴水褪色稍候又显紫色第32页/共50页为什么乙酰丙酮烯醇式含量高？CH3CCH2OCCH3OCH3CCH CCH3OOHHOOCCCHCH3CH33-共轭分子内氢键高达99%？CCH CCH3OOH苯甲酰丙酮第33页/共50页CH3C CH3OC CH2C C

12、H3OOCH3C CH2C OC2H5OOC CH C OC2H5CH3OOCH3C C C CH3OCH3OCH3下列化合物中烯醇化程度最大的是A. B.C. D.E.第34页/共50页怎样写酮式-烯醇式互变异构？CCH2OCCH3ONNOHOHOHCCH CCH3OOH(a)COCHCCH3OH(b)NNOOOHH3第35页/共50页3. 卤代反应X2+NaOH2NaOX+NaX+H2O+CH3COR(H)+CX3COR(H)+NaOH33 NaOXCX3CR(H)ONaOHCHX3(H)RCOONaCHI3+(H)RCOONa+NaI3+3 H2O淡黄色晶体3CH3COR(H)+I2+4

13、 NaOH碘仿反应第36页/共50页反应物要求：-C上有三个活泼氢的醛、酮醛：乙醛酮：甲基酮1？能发生碘仿反应的是：A. 2-戊醇 B. 丙醛 C. 苯乙酮 D. 丁酮CH3CHR(H)OH醇：NaOICH3CR(H)O第37页/共50页常用于：I2 + NaOHH2NNHNO2O2N黄（-）CHI3 （黄）（-）CHI3 （黄）鉴别乙醛、甲基酮及CH3CHR(H)OH22-戊醇2-戊酮3-戊酮第38页/共50页实验 碘仿反应试管乙醛试管丙酮试管苯甲醛试管异丙醇各加入碘试液、黄加入氢氧化钠后第39页/共50页RCHO + 2 Ag(NH3)2OHRCOONH4 + 2 Ag + 3 NH3 +

14、 H2ORCHO + 2 Cu(OH)2 + NaOH RCOONa + Cu2O + 3 H2O醛易氧化，酮较难（三）氧化反应和还原反应 1. 氧化反应第40页/共50页Cu2O（砖红）名称 Tollens试剂 Fehling试剂 Benedict试剂 AgNO3 的氨水溶液 CuSO4、NaOH和酒石酸钾钠的混合液CuSO4、Na2CO3和柠檬酸钠的混合液组成 Ag（银镜）Cu2O（砖红）现象适用范围所有醛脂肪醛脂肪醛常见的弱氧化剂第41页/共50页实验 银镜反应硝酸银的氨水溶液试管乙醛试管丙酮试管苯甲醛水浴加热 、出现银镜第42页/共50页实验 与Fehling试剂反应加入Fehling

15、试剂混合液试管乙醛试管丙酮试管苯甲醛水浴加热出现砖红31 2第43页/共50页CHOCH2CHOFehling试剂Cu2O （砖红）（） Clemmensen反应(1) Zn-Hg, HCl（锌汞齐加浓盐酸）COCH22. 还原反应第44页/共50页(2) H2/ Pt (Ni、Pd)RCHORCH2OHCORRRCHOHRCH2CH2CC(3) LiAlH4、NaBH4氢化铝锂氢化硼钠COCHOH（不还原 ）CC第45页/共50页CH2CH3+H2OCCH3OZn Hg ,HClCH3CHCHCH2OHCH3CH2CH2CH2OH写出下面反应的主要产物CH3CHCHCHONaBH4 H2ON

16、iH2第46页/共50页1. 掌握醛和酮的命名2. 注意常用于鉴别的反应小 结Tollens试剂、Fehling试剂、 FeCl3 、 2,4-二硝基苯肼、NaOH+I23. 掌握醛和酮的化学性质第47页/共50页OCCH（与HCN、ROH、RMgX、H2N-G加成）亲核加成-H的活性互变异构醇醛缩合卤代反应（碘仿反应）氧化还原结构决定性质第48页/共50页四类反应的比较亲电加成亲电加成亲电取代亲电取代亲核加成亲核加成亲核取代亲核取代典型反应典型反应 烯烯 苯苯 醛酮醛酮 卤代烷卤代烷进攻试剂进攻试剂E+E+Nu-Nu-被进攻被进攻部分部分C-C-C+C+结果结果E+、X-加成加成 E+取代取代H Nu-、A+加成加成Nu-取代取代XHBrHCNCl2FeNaOHH2O+-第49页/共50页感谢您的观看！第50页/共50页