第十一章 醛、酮、醌 第一节 醛、酮 酮基 醛和酮:是分子中含有羰基官能团的有机物。 醛:分子中的羰基碳原子分别与氢原子及烃基

Slides:



Advertisements
Similar presentations
第九章 醛和酮(一) 【教学目标】 1. 掌握醛、酮的结构,加成反应的性质 2. 熟悉醛、酮的分类和命名 3. 了解醛、酮加成反应的机理 【教学重点】 醛、酮与 HCN 、 NaHSO 3 、氨的衍生物、 醇的加成 【教学难点】 反应式 【教学方法】 讲解,练习.
Advertisements

各类有机化合物的鉴别 081班:吴秀萍,何芷欣.
第 二 节 糖 类.
第十一章 醛、酮.
第四章:生物科學與環境 第二節:生物資源.
课题1 食物中的营养素 民以食为天 我们要吃各种食物补充每天所需的营养素.
2.2 羰基化合物的缩合反应.
各类有机化合物的鉴别 081班:吴秀萍,何芷欣 邱丹妮,陈凤.
第十三章 羧酸及其衍生物(10学时) 13.1羧酸的分类和命名法 13.2羧酸的制备 13.3羧酸的物理性质 13.4羧酸的化学性质(1)
有机化学2 小班讨论课
第十一章 醛 酮 叫羰基;含有羰基的化合物叫羰基 化合物。羰基化合物的种类很多,醛酮是其中 两种。含有 的物质叫醛;羰基上连
第十三章羧酸及其衍生物 羧 酸 1羧酸的分类和命名 1.1羧酸的分类 据R来分: 饱和、不饱和 脂肪族、芳香族 据羧基的数目分:一元、多元.
第九章 醛和酮 生命科学与化学学院.
-碳的卤代及烷(酰)基化反应 醛(酮)及酯的缩合反应 生成碳碳双键的反应 成环的反应 其他类型的负碳离子反应
低碳生活 从我做起! 10级物理系 张羽菲
汪小兰《有机化学》第四版CAI教学配套课件
第七章 糖类 油脂 蛋白质 人类重要的营养物质 第一节 葡萄糖、蔗糖.
高等有机化学 多媒体课件 天津大学理学院 余 志 芳.
专题2 第一单元 有机化合物的结构 第2课时 同分异构体.
(Aldehydes and Ketones)
第九章 醛和酮(Aldehydes and ketones)
有机化学复习纲要 一、命名 有机化合物的命名通常 具有下列形式: 取代基 名称 + 骨架名称 + 类别名称
第十五章 糖类化合物习题解答 1. (1) (2) (3) (4) (6) (5) CH2OH HOCH2 CH2OH HO H H HO
第十一章 醛 和 酮 主讲人:李 晓 萍 2010年12月3日.
含氮化合物习题 练习 习题 退出.
第十一章 醛、酮、醌(1) 云南大学 Yunnan University 精品课程 Organic Chemistry 有机化学教研室
第十二章 醛、酮、醌 7-8学时 本科有机化学教案.
第十二章 醛和酮 有机教研组 刘全忠.
7精细化工反应单元工艺 第七章 7-7 缩合反应.
第 十 章 醛 酮 在醛和酮分子中,都含有一个共同的 官能团—羰基,故统称为羰基化合物。 醛分子中,羰基至少要与一个氢原子直接相连,故
烃的衍生物知识总结.
龙湾中学 李晓勇 学习目标: 能写出单一溶液、混合溶液中的物料(元素)守恒关系式。
5-3 常見的酸與鹼 製作人兼導演:206寶貝與理化姊姊 演出者:206寶貝與外星人.
有机化学 第十一章 醛、酮.
課程名稱:原子量與莫耳 編授教師: 中興國中 楊秉鈞.
龙湾中学 李晓勇 学习目标: 能写出单一溶液、混合溶液中的质子守恒关系式。
第十章 取代羧酸                 双官能团羧酸 复合功能基羧酸.
2019/1/1 第十章 醛 酮  .
2-1認識電解質 2-2 溶液與離子 2-3 常見的酸與鹼 2-4 酸鹼的濃度 2-5 酸與鹼的反應
第十二章 缩合反应 (Condensation)
第十二单元 有机化学基础(5) 授课人:董 啸.
細數原子與分子 編輯/楊秉鈞老師 錄音/陳記住老師 ◆ 原子量與分子量 ◆ 計數單位─莫耳 ◆ 公式整理 ◆ 範例─莫耳 ◆ 體積莫耳濃度
仿生化学 ——仿生学研究的内容之一 动植物、细菌的活细胞是一个天然的化工厂,在它们的生命活动中不断地进行着非常高效的合成和分解反应。研究模拟天然物质的结构、个别生化反应原理、整个生物合成路线以及生物合成的高效性称为仿生化学的一个研究领域。 2019/2/24.
Synthetic Chemical Experiment
有机化学 Organic Chemistry
第三单元 从微观结构看物质的多样性 同分异构现象.
自然與生活科技領域 國中2下 常見的有機化合物.
第三章 烃的含氧衍生物 第二节 醛.
实验 二、配合平衡的移动 Cu 2+ + NH3 Cu(NH3)4 HCl Na2S Zn EDTA NH3 深蓝色消失
重点化学方程式复习 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
第十六章 双官能团化合物 (Difunctional Compounds)
问1:四大基本反应类型有哪些?定义? 问2:你能分别举两例吗? 问3:你能说说四大基本反应中,反应物和生成物的物质类别吗?
化学学院教师技能大赛 乙醛 醛 化学学院2008级 黄垂平 Faculty Of Chemistry.
你有过呕吐的经历吗? 你感到胃液是什么味道的?
专题三 溶液中的离子反应 第一单元 弱电解质的电离平衡 常见的弱电解质.
第一单元 有机化合物的结构 第2课时 有机物结构的表示方法
Synthetic Chemical Experiment
陕西省陕建二中 单 糖 授课人:庄 懿.
氧化还原反应.
有机化学 Organic Chemistry
(Carboxylic acid and its Derivatives)
H核磁共振谱图解析举例 解析NMR谱: 共振信号的数目,位置,强度和裂分情况 信号的数目: 分子中有多少种不同类型的质子
重要有机物之间的相互转化 苍南钱库二高 季宝璋.
温州中学选修课程《有机化学知识拓展》 酯化反应 温州中学 曾小巍.
人教版选修⑤——《有机化学基础》 §3.2 醛 朱小云
第十一章 醛和酮 西北师范大学化学化工学院 College of Chemistry and Chemical Engineering, Northwest Normal University.
化学实验在有机分子结构确定中的应用 乐清市二中 杨复生.
§2.4 典型化合物的红外光谱 1. 烷烃 C-H 伸缩振动(3000 – 2850 cm1 )
第一节 羧酸分类和命名 一.命名、物性 1. 根据俗名命名 酒石酸 马来酸 -乙氧基醋酸 2019/7/9.
第6章 醛、酮、醌 生化教研室 夏花英 8403 课程代码:22680b57e1.
Presentation transcript:

第十一章 醛、酮、醌 第一节 醛、酮 酮基 醛和酮:是分子中含有羰基官能团的有机物。 醛:分子中的羰基碳原子分别与氢原子及烃基 第十一章 醛、酮、醌 第一节 醛、酮 醛和酮:是分子中含有羰基官能团的有机物。 醛:分子中的羰基碳原子分别与氢原子及烃基 或氢原子相连,通式: R-CHO 酮:分子中的羰基碳原子与两个烃基相连, 通式: RCOR’ 羰基 酮基 醛基

第一节 醛、酮 一、羰基的结构

二.分类和命名 (一)分类 :根据烃基结构不同,醛、酮、可分为脂肪醛、酮和芳香醛、酮,例如:

根据烃基的饱和程度,脂肪醛、酮可分为饱和脂肪醛、酮和不饱和醛、酮,例如:

根据羰基的数目,醛、酮又可分为一元醛、酮和多元醛、酮,例如:

二、 醛酮的命名 1、普通命名法 醛按氧化后生成的羧酸命名,酮看作是甲酮的衍生物。 CH3CH2CHO CH2=CHCHO 丙醛 丙烯醛 二、 醛酮的命名 1、普通命名法 醛按氧化后生成的羧酸命名,酮看作是甲酮的衍生物。 CH3CH2CHO CH2=CHCHO 丙醛 丙烯醛 甲基乙基甲酮(甲乙酮)

2、 系统命名法:选择含有羰基的最长碳链为主链,编号从靠近醛基(酮基)一端开始。 4,4-二甲基己醛 4-甲基-2-戊酮

环己酮 3-乙基-5-己烯-2-酮 C6H5COCH2COC6H5 1,3-二苯基-1,3-丙二酮

第二节 醛、酮的化学性质 一、亲核加成反应 a、此反应在碱催化下进行(亲核加成反应)。 1. 加氢氰酸 b、醛、脂肪族甲基酮或少于6个碳的环酮能反应,其他酮不反应。 C、增碳反应。 -OH溶液 (CH3)2C=O + HCN -羟腈(或-氰醇) H+ H2O -羟基酸

亲核加成反应历程 亲核加成反应的难易 (1)与亲核试剂(Nu:)的强弱有关,(2)与羰基碳所带正电荷多少有关,(3)与空间位阻的大小有关。 + + - A+ 亲核加成反应的难易 (1)与亲核试剂(Nu:)的强弱有关,(2)与羰基碳所带正电荷多少有关,(3)与空间位阻的大小有关。 醛酮的活性顺序: HCHO>RCHO>CH3COCH3>RCOCH3>RCOR

2. 与金属有机化合物的加成 醛、酮与格氏试剂加成后水解,生成不同类型的醇: 甲醛 伯醇 其它醛 仲醇 酮 叔醇 此反应常用于醇的制备。

二 与含氧亲核试剂加成 1 与H2O的加成 氨的衍生物能与醛、酮起加成反应,用于鉴别羰基的存在,称为羰基试剂。 常用的羰基试剂有: 羟胺NH2OH(产物为腙); 肼H2NNH2(产物为肼); 氨基脲H2NNHCONH2(产物为缩氨脲)。

反应产物用稀酸水解,可生成原来的醛、酮。用于分离和提纯醛或酮。 H2N-OH H2N-NH2 H2N-NH-C6H5 H2N-NH-C6H3(NO2)2 羟 胺 肼 苯肼 2,4-二硝基苯肼 氨基脲 (产物:肟)(产物:腙) (产物:苯腙) (产物:缩氨脲) 反应产物用稀酸水解,可生成原来的醛、酮。用于分离和提纯醛或酮。 + H2N-Z 重结晶 稀酸

4、与ROH的加成 情况 1:与醛反应 H+ CH3CH=O + CH3CH2OH 半缩醛 CH3CH2OH, H+ 缩醛

情况 2:分子内也能形成半缩醛、缩醛。 OH HCl HOCH2CH2CHCHO 半缩醛 CH3OH 缩醛

醛的正向平衡常数大,酮的正向平衡常数小。 半缩酮 情况 3:与酮反应 缩酮 分子内也能形成半缩酮、缩酮。 醛的正向平衡常数大,酮的正向平衡常数小。

酮不易生成缩酮,但环状缩酮较易形成。 缩醛对碱、氧化剂、还原剂稳定,用于保护醛基。 + 干燥HCl

5、与格氏试剂的加成反应 醛、酮与格氏试剂加成后水解,生成不同类型的醇: 甲醛 伯醇 其它醛 仲醇 酮 叔醇 此反应常用于醇的制备。

6、与H2O的加成 有吸电子基团可以形成稳定水合物。水合物在酸性介质中不稳定。 (~58%) CH3CH=O + HOH (CH3)2C(OH)2 (0 %) (CH3)2C=O + HOH 三氯乙醛水合物 (安眠药) CCl3-CH=O + HOH CCl3-CH(OH)2 有吸电子基团可以形成稳定水合物。水合物在酸性介质中不稳定。

-羟基醛加热易失水生成,-不饱和醛 二、-氢的反应 1.羟醛缩合 + OH- -羟基醛 -羟基醛加热易失水生成,-不饱和醛 △ + H2O

酮较难反应,原因是酮羰基的空间位阻较大,负碳离子不易进攻,但醛、酮之间可以发生交叉缩合反应。 2 △ OH- + H2O 酮较难反应,原因是酮羰基的空间位阻较大,负碳离子不易进攻,但醛、酮之间可以发生交叉缩合反应。

2.卤仿反应 X2 + 2 NaOH NaOX + NaX + H2O 有三个-H的醛、酮,则会生成卤仿。 +X2 OH- + HX CHX3 +

总反应: 碘仿反应用于鉴别以下结构的化合物: 常用试剂:I2+NaOH; 产物:CHI3; 现象:黄色沉淀。(称为碘仿反应) X2+NaOH CHX3 + X2+NaOH 卤仿 常用试剂:I2+NaOH; 产物:CHI3; 现象:黄色沉淀。(称为碘仿反应) 碘仿反应用于鉴别以下结构的化合物:

弱氧化剂Tollens(托伦)试剂:Ag(NH3)2+ 三、氧化和还原反应 1.氧化反应 弱氧化剂Tollens(托伦)试剂:Ag(NH3)2+ △ 托伦试剂 + Ag 银镜 (-) 醛易被氧化成酸,酮不被Tollens试剂氧化。

酮和芳香醛不发生此反应。 弱氧化剂Fehling(斐林)试剂:有Ⅰ、Ⅱ两部分构成,平时分别保存,用时等量混合。 Ⅰ为硫酸铜溶液, Ⅱ是酒石酸钾钠和氢氧化钠的混合溶液。 弱氧化剂Fehling(斐林)试剂:有Ⅰ、Ⅱ两部分构成,平时分别保存,用时等量混合。 斐林试剂 △ + 砖红色 (-) 酮和芳香醛不发生此反应。

◆ 本尼迪特试剂由硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠组成。 本尼迪特试剂: ◆ 本尼迪特试剂由硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠组成。 ◆ 它的作用与斐林试剂相仿,但比斐林试剂稳定。 ◆ 酮、芳香醛和甲醛都不能和本尼迪特试剂起反应。 ◆吐伦试剂、斐林试剂、本尼迪特试剂三种弱氧化剂只能氧化醛基,对羟基、酮基和碳碳重键等都没有作用。

2.还原反应 (1) 催化氢化 (1) 有些反应需要在加温、加压或有特殊催化剂才能进行。 (2) 最常用的溶剂是醇。 (1) 催化氢化 (1) 有些反应需要在加温、加压或有特殊催化剂才能进行。 (2) 最常用的溶剂是醇。 (3) 催化加氢没有选择性。

(2)用LiAlH4 还原 反应条件 LiAlH4既可还原羰基,又可还原羧基,但不还原碳碳重键。 无水乙醚 4 CH3CH=CHCH2CH2CH=O + LiAlH4  4 H2O (CH3CH=CHCH2CH2CH2O)4AlLi 4 CH3CH=CHCH2CH2CH2OH + Al(OH)3 + LiOH LiAlH4既可还原羰基,又可还原羧基,但不还原碳碳重键。

(3) 用 NaBH4还原 反应式: 反应机理:负氢转移 适用范围:主要还原醛、酮、酰氯的羰基。 反应条件:必须在质子溶剂中反应。 H2O CH3OH H2O 反应机理:负氢转移 适用范围:主要还原醛、酮、酰氯的羰基。 反应条件:必须在质子溶剂中反应。

(4) 克莱门森还原 Zn-Hg, HCl 回流 80% Zn-Hg, HCl 回流 65% (酸性条件下将C=O还原成CH2)

(5)武尔夫-克日聂尔-黄鸣龙还原 (碱性条件下将C=O还原成CH2) NaOH代替Na, K 一缩乙二醇代替封管 82% NH2-NH2, NaOH (HOCH2CH2)2O  bp 245oC 82% NaOH代替Na, K 一缩乙二醇代替封管 (碱性条件下将C=O还原成CH2)

3、康尼查罗反应 定义:没有-活泼氢的醛在强碱作用下,发生分子间 的氧化还原而生成相应醇和相应酸的反应。 H+ NaOH C2H5OH ~50oC H+ 定义:没有-活泼氢的醛在强碱作用下,发生分子间 的氧化还原而生成相应醇和相应酸的反应。

甲醛总是还原剂 + CH2O NaOH + HCOONa 分子内也能发生康尼查罗反应 1 NaOH 2 H+ -H2O 内酯 羟基酸

题1.下列化合物中,哪些化合物既能起碘仿反应,又能与亚硫酸氢钠加成? 2. 3. 4. 5. 6. 答案: 2. 6.

甲:除乙醛外的脂肪醛。 乙:除甲基酮外的酮或芳香醛。 丙:甲基仲醇。 题2.有甲,乙,丙三种化合物,已知甲和乙与苯肼都有反应而丙没有;甲能还原斐林试剂而乙和丙则不能;只有丙能与碘的碱溶液作用生成碘仿,试推测甲,乙,丙各为哪一类化合物? 甲:除乙醛外的脂肪醛。 乙:除甲基酮外的酮或芳香醛。 丙:甲基仲醇。

题3.某化合物A分子式C5H10O,能和苯肼反应也能起碘仿反应。A经氢化还原后得化合物B分子式C5H12O。B与浓硫酸共热得主要产物C分子式C5H10,化合物C没有顺反异构现象。试写出化合物A,B,C的结构式。 A B C

第二节 不饱和醛、酮 一、不饱和醛、酮分类: 根据碳碳双键和羰基相对位置,不饱和醛、酮可分为三类: (1)碳碳双键和羰基共轭 第二节 不饱和醛、酮 一、不饱和醛、酮分类: 根据碳碳双键和羰基相对位置,不饱和醛、酮可分为三类: (1)碳碳双键和羰基共轭 (2)碳碳双键和羰基间隔至少一个饱和碳原子 (3)碳碳双键和羰基共用一个碳原子

Ⅱ 醌 ☆ 醌是环状多烯二酮,无芳香性。 ☆ 醌命名时在相应芳烃名称后加醌字,在相应芳烃名称前标出两个羰基的位次。 Ⅱ 醌 分子中具有下列结构的物质称为醌 ☆ 醌是环状多烯二酮,无芳香性。 ☆ 醌命名时在相应芳烃名称后加醌字,在相应芳烃名称前标出两个羰基的位次。

醌类化合物一般均具有颜色,如对醌大多呈黄色,邻醌大多数呈红色。 醌的化学性质:

The end !