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1、掌握醌的性质掌握醌的性质熟练掌握醛、酮的主要化学性质熟练掌握醛、酮的主要化学性质理解醛酮的结构与性质特点理解醛酮的结构与性质特点本章学习要求掌握醛、酮、醌的命名掌握醛、酮、醌的命名第1页/共74页一、分类和命名一、分类和命名第一节第一节 醛和酮醛和酮 Aldehydes and KetonesAldehydes and Ketones1.1.分类分类第2页/共74页 C=OC=O作为母体命名，其位次尽可能小：作为母体命名，其位次尽可能小：4 3 2 12-羟基-丁醛2-戊酮2.命名第3页/共74页 命名不饱和醛酮时，必须注明双键或三键的位置命名不饱和醛酮时，必须注明双键或三键的位置 3-3-戊
2、烯醛戊烯醛 3-3-戊烯戊烯-2-2-酮酮 第4页/共74页 羰基碳在环内，称羰基碳在环内，称“环某酮环某酮”，在环外则将环当作取代基，在环外则将环当作取代基4-4-甲基环己酮甲基环己酮3 3-氯环己基甲醛氯环己基甲醛环戊酮环戊酮第5页/共74页 芳香族醛酮的命名应将芳环当作取代基芳香族醛酮的命名应将芳环当作取代基 苯甲醛苯甲醛 苯乙酮苯乙酮 1-1-苯基苯基-1-1-丙酮丙酮 4-4-苯基苯基-2-2-丁酮丁酮 第6页/共74页 多元醛酮的命名要用汉字数字标出羰基的数目。当有多元醛酮的命名要用汉字数字标出羰基的数目。当有比醛、酮命名级别高的基团存在时，用比醛、酮命名级别高的基团存在时，用氧代
3、氧代或或甲酰基甲酰基表示表示 2,4-2,4-戊二酮戊二酮邻苯二甲醛邻苯二甲醛 4-4-氧代戊酸氧代戊酸4-4-甲酰基苯甲酸甲酰基苯甲酸第7页/共74页主链可以采取两种编号方法：主链可以采取两种编号方法：3-3-甲基甲基-2-2-丁烯醛丁烯醛-甲基甲基-丁烯醛丁烯醛4 4-甲基戊醛甲基戊醛g g-甲基甲基戊戊醛醛位次：,g,d,w第8页/共74页二、物理性质（Physical Properties）沸沸 点点 羰基有极性，但醛、酮分子之间不能形成氢键羰基有极性，但醛、酮分子之间不能形成氢键第9页/共74页溶解度（溶解度（C=OC=O为亲水基）为亲水基）低级醛酮如：低级醛酮如：甲醛、乙醛、丙酮能
4、与水混溶甲醛、乙醛、丙酮能与水混溶4C4C以下醛、酮可溶于水：以下醛、酮可溶于水：与水分子形成氢键与水分子形成氢键第10页/共74页三、化学性质C=O的结构特点:羰基C和O都以sp2杂化第11页/共74页易发生亲核加成易发生亲电加成第12页/共74页1 1、亲核加成反应、亲核加成反应 (Nucleophilic Addition)(Nucleophilic Addition)反应反应 +-+-反应历程反应历程第13页/共74页影响影响 C=O C=O 加成反应的因素：加成反应的因素：碳原子上正电荷密度越大，越有利于反应碳原子上正电荷密度越大，越有利于反应 CCl CCl3 3-CHO H-CH
5、O H2 2C=O CHC=O CH3 3CHO (CHCHO (CH3 3)2 2C=OC=O亲核加成反应活性：羰基上连吸电子基有利亲核加成反应活性：羰基上连吸电子基有利;醛醛 酮酮第14页/共74页 C=O C=O碳上所连基团越小，越有利于反应：碳上所连基团越小，越有利于反应：亲核加成反应活性：醛亲核加成反应活性：醛 酮；脂肪族酮；脂肪族 芳香族芳香族第15页/共74页 芳香醛、酮中的共轭作用不利于亲核加成：芳香醛、酮中的共轭作用不利于亲核加成：共轭效应减弱羰基碳上的正电荷密度，不利于反应共轭效应减弱羰基碳上的正电荷密度，不利于反应第16页/共74页（1 1）与）与HCNHCN的加成（以的
6、加成（以醛、脂肪酮醛、脂肪酮为对象）为对象）在酸性条件下，在酸性条件下，3-43-4小时，反应完成小时，反应完成5050；加少量碱，加少量碱，2 2分钟完成反应。分钟完成反应。第17页/共74页历程历程:对象：醛、脂肪族甲基酮、对象：醛、脂肪族甲基酮、C8C8以下环酮以下环酮增长碳链增长碳链产物：产物：-羟基腈（羟基腈（-氰醇）氰醇）第18页/共74页应用举例例例1 1：CHCH3 3CHCH2 2OH CHOH CH3 3CH(OH)COOHCH(OH)COOH第19页/共74页CH3CH2OHCH3CH2COOH第20页/共74页（2 2）与）与NaHSONaHSO3 3加成加成对象：醛、
7、脂肪族甲基酮、对象：醛、脂肪族甲基酮、C8C8以下环酮以下环酮,其他酮不反应，如：其他酮不反应，如：ArCOCHArCOCH3 3不能反应。不能反应。第21页/共74页鉴定、分离、纯化：醛、脂肪族甲基酮、鉴定、分离、纯化：醛、脂肪族甲基酮、C8C8以下环酮以下环酮第22页/共74页例例2 2：鉴别：鉴别第23页/共74页例例3 3：分离乙醇和乙醛的混合物（不能用蒸馏的方法）：分离乙醇和乙醛的混合物（不能用蒸馏的方法）第24页/共74页（3 3）与）与H H2 2OO加成加成因水是弱亲核试剂，产物不稳定，平衡偏向反应物因水是弱亲核试剂，产物不稳定，平衡偏向反应物1,1-1,1-乙二醇乙二醇第25
8、页/共74页只有甲醛和一些特别活泼的只有甲醛和一些特别活泼的 C=OC=O化合物可以反应化合物可以反应生成其水合物生成其水合物（如：三氯乙醛、茚三酮等）（如：三氯乙醛、茚三酮等）特殊结构的醛、酮水合物：稳定的结晶，可从水中分离出来，有快速催眠的作用，稳定的结晶，可从水中分离出来，有快速催眠的作用，用作镇静、催眠和镇痛药用作镇静、催眠和镇痛药.水合三氯乙醛水合三氯乙醛水合甲醛水合甲醛第26页/共74页广泛用于氨基酸的定性或定量分析广泛用于氨基酸的定性或定量分析苯并环戊三酮（茚三酮）苯并环戊三酮（茚三酮）水合茚三酮水合茚三酮第27页/共74页（4 4）与醇的加成）与醇的加成在干在干HClHCl催化
9、下，羰基化合物与醇反应生成缩醛催化下，羰基化合物与醇反应生成缩醛第28页/共74页第29页/共74页缩醛、缩酮的性质特点：1）对碱、氧化剂、还原剂稳定（与醚相似）2）遇稀酸分解成原来的醛、酮（与醚不同）作用：保护羰基 官能团保护官能团保护第30页/共74页应用举例：第31页/共74页乙二醇常用于合成中保护羰基。酮很难和一元醇加成，但在无水酸存在下，可与邻位二元醇顺利生成缩酮第32页/共74页环状半缩醛的形成：环状半缩醛的形成：第33页/共74页思考题：思考题：第34页/共74页（5 5）与（）与（Grignard reagentsGrignard reagents）格林纳试剂的加成）格林纳试剂
10、的加成增长碳链，广泛用于合成第35页/共74页甲醛甲醛与格氏试剂反应：HCHO+RMgXRCH2OMgX RCH2OH其它醛其它醛与格氏试剂反应：CH3CHO+RMgXRCH(OH)CH3 酮酮与格氏试剂反应：(CH3)2C=O+RMgX(CH3)2C(OH)R第36页/共74页与环氧乙烷反应得伯醇：与环氧乙烷反应得伯醇：与CO2反应得羧酸：第37页/共74页 应用举例：第38页/共74页应用举例：CH3CHOCH3CH(OH)CH2CH3第39页/共74页思考题：思考题：第40页/共74页亲核加成反应小结：亲核加成反应小结：+-+-R第41页/共74页（6 6）与氨的衍生物的加成（与氨的衍生
11、物的加成（加成消除反应）：加成消除反应）：合成合成C=NC=N键化合物键化合物第42页/共74页氨基脲氨基脲缩氨脲缩氨脲2,4-2,4-二硝基苯肼二硝基苯肼2,4-2,4-二硝基苯腙二硝基苯腙苯肼苯肼苯腙苯腙肼肼腙腙羟胺羟胺肟肟伯胺伯胺西佛碱西佛碱氨氨亚胺亚胺第43页/共74页丙酮肟乙醛苯腙第44页/共74页1 1、腙、肟均为具有一定熔点的固体结晶、腙、肟均为具有一定熔点的固体结晶（可用来鉴定醛、酮的结构）（可用来鉴定醛、酮的结构）2 2、腙、肟能在稀酸条件下分解，得到原来的醛、酮、腙、肟能在稀酸条件下分解，得到原来的醛、酮（可用来分离、提纯醛酮类化合物）（可用来分离、提纯醛酮类化合物）环戊酮
12、环戊酮-2,4-2,4-二硝基苯腙二硝基苯腙第45页/共74页第46页/共74页丙酮缩氨脲丙酮缩氨脲第47页/共74页 （7 7）与维悌希（）与维悌希（WittigWittig）试剂反应）试剂反应 WittigWittig试剂为强亲核试剂，当与醛、酮发生加成反应则生成相应的烯烃试剂为强亲核试剂，当与醛、酮发生加成反应则生成相应的烯烃氧化三苯基膦氧化三苯基膦特点：能在指定的位置形成双键。特点：能在指定的位置形成双键。第48页/共74页2、-H 的反应(1)羟醛缩合反应:在稀碱催化下，一分子醛的碳对另一分子醛的羰基加成,形成-羟基醛(羟醛反应)，后者经加热失水生成,-不饱和醛(缩合反应)。羟醛反应
13、羟醛反应缩合反应缩合反应第49页/共74页交叉羟醛缩合：交叉羟醛缩合：若两种醛都含有若两种醛都含有-H-H ，则得到，则得到4 4种种-羟基醛，因此无合成意义羟基醛，因此无合成意义第50页/共74页羟醛缩合反应的作用：在有机合成中常用于增长碳链在有机合成中常用于增长碳链第51页/共74页（2 2）卤代反应卤代反应（halogenating reaction)halogenating reaction)：-H-H的卤代反应的卤代反应酸催化：一卤代产物，用于合成：酸催化：一卤代产物，用于合成：第52页/共74页碱催化：多卤代产物，卤仿反应碱催化：多卤代产物，卤仿反应 (C-C(C-C键断裂，键断裂
14、，haloform reaction)haloform reaction)：CHICHI3 3：淡黄色沉淀淡黄色沉淀第53页/共74页第54页/共74页具备下列结构的醛、酮、醇都能发生碘仿反应具备下列结构的醛、酮、醇都能发生碘仿反应碘仿反应：检验、鉴别碘仿反应：检验、鉴别第55页/共74页如何鉴别下列两组化合物？如何鉴别下列两组化合物？第56页/共74页练习：下列化合物中哪些可发生卤仿反应练习：下列化合物中哪些可发生卤仿反应CH3CH2OH,CH3CH(OH)CH2CH2CH3,CH3CH2CH2OH,CH3CH2COCH3,C6H5COCH3,CH3COCH2CH2COCH3,C6H5CH(
15、OH)CH3,C6H5CH2CH2OH第57页/共74页在合成上的应用（减少一个碳原子）在合成上的应用（减少一个碳原子）第58页/共74页3 3、氧化反应、氧化反应（oxydation reactionoxydation reaction）：）：(1)(1)弱氧化剂氧化：弱氧化剂氧化：吐伦试剂：吐伦试剂：Ag(NHAg(NH3 3)2 2+NONO3 3-现象：现象：Ag Ag （银镜）（银镜）对象：对象：适用于氧化各类醛适用于氧化各类醛 斐林试剂：斐林试剂：CuCu2+2+(溶液溶液 CuSOCuSO4 4+溶液溶液 NaOHNaOH，酒石酸钾钠，酒石酸钾钠)现象现象:Cu:Cu2 2O O
16、 砖红色砖红色 对象：适用于氧化脂肪醛、甲醛对象：适用于氧化脂肪醛、甲醛 本尼迪特试剂：硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠组成本尼迪特试剂：硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠组成 氧化脂肪醛（不含甲醛）氧化脂肪醛（不含甲醛）第59页/共74页吐伦试剂吐伦试剂斐林试剂斐林试剂 Ag(NHAg(NH3 3)2 2+NONO3 3-CuCu2+2+(溶液溶液 CuSOCuSO4 4+溶液溶液 NaOH NaOH 酒石酸钾钠酒石酸钾钠 )可用吐伦试剂和菲林试剂来区分醛和酮；可用吐伦试剂和菲林试剂来区分醛和酮；可用菲林试剂区分脂肪醛和芳香醛可用菲林试剂区分脂肪醛和芳香醛第60页/共74页吐伦试剂、斐林试剂对C=C不作用(选
17、择氧化)合成应用合成应用第61页/共74页练习：鉴别甲醛、乙醛、苯甲醛：练习：鉴别甲醛、乙醛、苯甲醛：如何鉴别下列化合物？如何鉴别下列化合物？CHCH3 3CHOCHO，C C6 6H H5 5CHOCHO，CHCH3 3COCHCOCH3 3，CHCH3 3CHCH2 2OHOH第62页/共74页4.4.还原反应（还原反应（reduction reactionreduction reaction）RCHO RCH2OH H-H/NiR2C=O R2CHOH（A）催化氢化（Ni、pd、pt）（B）NaBH4、LiAlH4还原2H2/NiRCH=CHCHO RCH2CH2CH2OHCH2=CHC
18、H2CHO CH2=CHCH2CH2OHNaBH4(还原无选择性)（选择性还原）第63页/共74页 （C C）克莱门森（）克莱门森（ClemmensenClemmensen）还原反应）还原反应 醛、酮与锌汞齐、浓盐酸一起加热，羰基羰基还原成亚甲基亚甲基适用于对酸稳定的醛酮适用于对酸稳定的醛酮第64页/共74页将醛酮和85%的水合肼、氢氧化钾在高沸点溶剂中加热回流，可使羰基还原成亚甲基（D D）武尔夫武尔夫-克尔聂尔克尔聂尔-黄鸣龙黄鸣龙还原反应还原反应高沸点溶剂：乙二醇、二缩乙二醇特别适用于对酸不稳定的醛酮特别适用于对酸不稳定的醛酮第65页/共74页 5.5.歧化反应歧化反应(坎尼扎罗反应坎尼
19、扎罗反应)指两分子无-H的醛在浓碱作用下相互发生氧化氧化-还原还原反应分子内分子内分子间分子间第66页/共74页练习：完成下列化学反应方程式：练习：完成下列化学反应方程式：第67页/共74页第二节 醌 (quinone)一、结构和命名1,4-1,4-苯醌苯醌1,2-1,2-苯醌苯醌1,2-1,2-萘醌萘醌9,10-9,10-蒽醌蒽醌9,10-9,10-菲醌菲醌第68页/共74页1.1.羰基上的加成羰基上的加成二、醌的化学性质对苯醌单肟对苯醌单肟对苯醌双肟对苯醌双肟第69页/共74页2.C=C2.C=C双键加成双键加成第70页/共74页3.13.1，4 4 加成加成 共轭二烯二酮结构共轭二烯二酮
20、结构第71页/共74页4.4.还原反应（实际为还原反应（实际为1,6-1,6-加成）加成）电化学氧化还原体系，构成氢醌电极电化学氧化还原体系，构成氢醌电极氢醌氢醌第72页/共74页本章小结：1.1.羰基的亲核加成羰基的亲核加成2.2.羰基的亲核加成消除羰基的亲核加成消除3.3.醛酮反应醛酮反应 (1)(1)有有-H-H：羟醛缩合、：羟醛缩合、-H-H的卤代的卤代 (2)(2)无无-H-H：歧化反应：歧化反应4.4.增碳方法增碳方法 (1)HCN(1)HCN (2)RMgX (2)RMgX (3)(3)羟醛缩合羟醛缩合5.5.减碳方法减碳方法 碘仿反应碘仿反应（HCNHCN、NaHSONaHSO3 3、H H2 2OO、ROHROH、RMgXRMgX）（氨及其衍生物、（氨及其衍生物、WittingWitting试剂）试剂）第73页/共74页感谢您的观看！第74页/共74页