羰基化合物醛酮課件

羰基化合物醛酮課件當(dāng)前1頁(yè)，總共48頁(yè)。⑴結(jié)構(gòu)、分類、命名；⑵物理性質(zhì)；⑶化學(xué)性質(zhì)；①羰基上的親核加②還原反應(yīng)③氧化反應(yīng)④α-H原子上的反應(yīng)⑤歧化反應(yīng)2、本章的重難點(diǎn)當(dāng)前2頁(yè)，總共48頁(yè)。一、醛酮的結(jié)構(gòu)、命名1.羰基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

酮：羰基（carbonylgroup)：醛：醛基酮基當(dāng)前3頁(yè)，總共48頁(yè)。按烴基不同分：脂肪醛酮（飽和、不飽和）、芳香醛酮；按羰基數(shù)分：一元醛酮、二元醛酮、多元醛酮。2、醛酮的分類：當(dāng)前4頁(yè)，總共48頁(yè)。3.醛酮的命名（1）普通命名法醛的普通命名法與醇相似;酮?jiǎng)t按所連兩個(gè)烴基來(lái)命名。正丁醛異戊醛苯甲醛甲基乙基(甲)酮

(甲乙酮)甲基乙烯基(甲)酮

(丁烯酮)二苯甲酮當(dāng)前5頁(yè)，總共48頁(yè)。（2）系統(tǒng)命名法5-甲基-3-乙基辛醛2-丁烯醛(巴豆醛)4-甲基-2-戊酮苯乙醛選擇含有羰基的最長(zhǎng)的鏈做主鏈，從靠近羰基的一端開始編號(hào)當(dāng)前6頁(yè)，總共48頁(yè)。3-羥基丙醛1-苯基-2-丙酮2-苯基丙醛4-甲基環(huán)己酮當(dāng)前7頁(yè)，總共48頁(yè)。對(duì)甲氧基苯甲醛3-甲基-4-氧代-戊醛當(dāng)前8頁(yè)，總共48頁(yè)。請(qǐng)按照官能團(tuán)的種類不同將下列有機(jī)化合物進(jìn)行分類。

屬于不飽和烴的是屬于醇的是屬于酚的是屬于醛的是屬于羧酸的是屬于酯的是屬于鹵代烴的是AGDFEICHBJK當(dāng)前9頁(yè)，總共48頁(yè)。按官能團(tuán)的不同給有機(jī)物分類，指出下列有機(jī)物的類別：

（1）酚類（2）羧酸（3）鹵代烴（4）烯烴當(dāng)前10頁(yè)，總共48頁(yè)。（1）狀態(tài)味道：只有甲醛是氣體，有刺激味。低級(jí)醛（12個(gè)C以下）是液體。（2）高級(jí)醛（12個(gè)C以上）是固體。8-13個(gè)C醛酮有花果香味（用于香料、化裝工業(yè)）。（3）沸點(diǎn)：比相應(yīng)的烷烴、醚高，比醇低。酮比醛高。（4）溶解性：4個(gè)C以下醛酮溶于水，醛酮易溶于有機(jī)溶劑。二、醛酮的物理性質(zhì)1、物理性質(zhì)：當(dāng)前11頁(yè)，總共48頁(yè)。練習(xí)1、分子量相同或相近時(shí)，下列幾種有機(jī)物沸點(diǎn)大小順序正確的是（）A醇>醛、酮>醚B醇>醚>醛>酮C醚>醛、酮>醇D醛、酮>醇>醚A當(dāng)前12頁(yè)，總共48頁(yè)。COsp2σ鍵角接近120°

C=O為一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵

組成，C=O雙鍵中氧原子的電負(fù)性比碳原子大，所以π電子云的分布偏向氧原子，故羰基是極化的，氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶部分正電荷。羰基結(jié)構(gòu)當(dāng)前13頁(yè)，總共48頁(yè)。主要化學(xué)性質(zhì)如下：1、羰基上的加成反應(yīng)①與氫氰酸的加成②與格氏試劑的加成③與醇的加成④與亞硫酸氫鈉的加成⑤與氨的衍生物的加成縮合2、還原

3、氧化4、烴基（α-H）上的反應(yīng) 5、歧化作用酸和親電試劑進(jìn)攻富電子的氧HCHCOCH2CH3H（R）涉及醛的反應(yīng)（氧化反應(yīng)）三、醛酮的化學(xué)性質(zhì)堿和親核試劑進(jìn)攻缺電子的碳α-H的反應(yīng)羥基縮合反應(yīng)鹵代反應(yīng)當(dāng)前14頁(yè)，總共48頁(yè)。⑴親核加成定義：

由親核試劑首先進(jìn)攻羰基C而進(jìn)行的加成反應(yīng)稱親核加成反應(yīng)。親電試劑與羰基氧結(jié)合。常見的親核試劑有：H+CN-HOH-NH2ROHRMgXHNuH++Nu-HRCHO(R′)+Nu－(R′)RCHONu－+(R′)RCHOHNu離子反應(yīng)兩步進(jìn)行，Nu-首先進(jìn)攻親核試劑1.親核加成及其反應(yīng)機(jī)理⑵反應(yīng)歷程： 設(shè)親核試劑為：當(dāng)前15頁(yè)，總共48頁(yè)。羰基化合物的活性次序：

加成反應(yīng)的活性與試劑親核性強(qiáng)弱、羰基碳原子親電性強(qiáng)弱、羰基所連R基大小，即電子效應(yīng)、立體效應(yīng)等因素有關(guān)。羰基連接的基團(tuán)越大越難反應(yīng)。羰基連接的基團(tuán)是供電子基團(tuán)，供電子能力越強(qiáng)越難反應(yīng)。反之，羰基連接的是吸電子基團(tuán)，吸電子能力越強(qiáng)越易反應(yīng)。HCHO

>

CH3CHO

>

ArCHO

>

CH3COCH3

>

CH3COR>

CH3COAr

>>

ArCOAr'

RCOR'

當(dāng)前16頁(yè)，總共48頁(yè)。練習(xí)1、羰基化合物的活性次序比較最強(qiáng)的是（）A、CH3CHOB、HCHOC、ArCHOD、CH3COCH3B當(dāng)前17頁(yè)，總共48頁(yè)。（1）與HCN（氫氰酸）的加成-羥基腈反應(yīng)范圍：醛、脂肪族甲基酮、八個(gè)碳以下的環(huán)酮。2.羰基的親核加成反應(yīng)當(dāng)前18頁(yè)，總共48頁(yè)。反應(yīng)機(jī)理：當(dāng)前19頁(yè)，總共48頁(yè)。

增長(zhǎng)碳鏈的方法之一,-羥基腈是一類重要的化合物。當(dāng)前20頁(yè)，總共48頁(yè)。1、羰基的親核加成反應(yīng)，與氫氰酸加成的有機(jī)物表述不正確的是（

）

A所有醛B所有酮C八個(gè)碳原子以下的環(huán)酮D脂肪族甲基酮2、羥基為官能團(tuán)的是下列哪種有機(jī)物()A鹵代烴B醇、酚C醚D醛

BB當(dāng)前21頁(yè)，總共48頁(yè)。（2）

與格氏試劑的加成RCHO(R′)+R′MgX無(wú)水乙醚+(R′)HRCHOMgXR′H2ORCHOHR′(R′)+MgXOH生成醇應(yīng)用：該性質(zhì)是制備醇的較好方法之一，又是增碳鏈反應(yīng)。提問(wèn)：怎樣制備伯醇、仲醇、叔醇？當(dāng)前22頁(yè)，總共48頁(yè)。醛酮與格氏試劑反應(yīng)生成不同醇的應(yīng)用實(shí)例當(dāng)前23頁(yè)，總共48頁(yè)。（3）與醇的加成半縮醛(酮)只有少數(shù)半縮醛和環(huán)狀半縮醛才是比較穩(wěn)定的?？s醛(酮)當(dāng)前24頁(yè)，總共48頁(yè)。

縮醛和縮酮在堿性條件下穩(wěn)定，酸性水溶液中加熱又回復(fù)到醛、酮。因此，可利用這一反應(yīng)保護(hù)醛酮的羰基。當(dāng)前25頁(yè)，總共48頁(yè)。⑴.a-氫的活性:a-H由于受羰基影響，有一定的酸性，即有一定的反應(yīng)活性。★由于a-H的活性可以以H+形式離解，并轉(zhuǎn)移到羰基的氧上，形成所謂烯醇式異構(gòu)體，平衡點(diǎn)在酮式。CH3CCH3OCH3CCH2OH酮式烯醇式CH3CHCOHH（R′）α-H表現(xiàn)出一定的活性3.烴基上的反應(yīng)當(dāng)前26頁(yè)，總共48頁(yè)。（2）.α-H的鹵代反應(yīng)CCOBr3CCH3O高溫Br2H+Br2H+CCH2OBr高溫α-H的鹵代物有催淚性CCHOBr2Br2H+高溫3.烴基上的反應(yīng)當(dāng)前27頁(yè)，總共48頁(yè)。(3).鹵仿反應(yīng)★反應(yīng)條件：①在堿性條件下。②只有CH3CO-CH3CH-OH和結(jié)構(gòu)的物質(zhì)才能發(fā)生鹵仿反應(yīng)RCCH3OI2NaOH(NaOI)RCONaO+CHI3碘仿(黃色沉淀)

應(yīng)用：鑒別含有甲基結(jié)構(gòu)的醛酮以及結(jié)構(gòu)的醇。是制備鹵仿的方法之一?！锓磻?yīng)實(shí)例（碘仿反應(yīng)）當(dāng)前28頁(yè)，總共48頁(yè)。①相同醛羥醛縮合：★反應(yīng)條件：稀堿溶液、5℃左右。醛酮必含有α-H?！锓磻?yīng)實(shí)例：(4).羥醛縮合反應(yīng)當(dāng)前29頁(yè)，總共48頁(yè)?！锓磻?yīng)機(jī)理學(xué)生自看?！飸?yīng)用：生成的β-羥基醛加熱失水生成不飽和醛。如：CH3CHCH2OHCOHCH3CHCHCOH△β-羥基醛2-丁烯醛H2O當(dāng)前30頁(yè)，總共48頁(yè)。

②相同酮羥醛縮合具有α-H的酮的羥醛縮合比醛要難。實(shí)例：CH3CCH3OCH2CCH3OH+稀NaOH△CH3CCH2OHCH3COCH3I2蒸餾OCH3CCHCH3CCH3（脫水較難須在碘存在下蒸餾）當(dāng)前31頁(yè)，總共48頁(yè)。(1)催化氫化：H2與都加成

.C.OCCCCRCHORCH2OHH2NiRCR′ORCH2OHH2Ni酮→仲醇醛→伯醇4、還原反應(yīng)當(dāng)前32頁(yè)，總共48頁(yè)。（2）特殊還原—金屬氫化物

.C.OCCCC.CHO.COHO能還原不能還原能還原不能還原.CHO.C.OCCCC.COHO還原性：LiALH4（乙醚）＞NaBH4

（醇溶液）

LiALH4【氫化鋁鋰】（乙醚）NaBH4【硼氫化鈉】（醇溶液）當(dāng)前33頁(yè)，總共48頁(yè)。★實(shí)例：RCHCHCHOLiAlH4乙醚RCHCHCH2OHCHCHCHONaBH4醇溶液CHCHCH2OH當(dāng)前34頁(yè)，總共48頁(yè)。下列化合物中只還原羰基的還原劑是()。A.AlCl3B.NaBH4C.Fe+HClD.H2/NiB當(dāng)前35頁(yè)，總共48頁(yè)。⑴與常用氧化劑反應(yīng)RCHOAg2O四氫呋喃RCOHO①CH2CHO②CH3COOHOCH2COOHOCH2CH2CH2COOHCH2COOHKMnO4③HNO3CH3CC2H5OCH3COOH+C2H5COOH+CO2④★實(shí)例：常用氧化劑有：5、氧化反應(yīng)當(dāng)前36頁(yè)，總共48頁(yè)。托倫試劑即硝酸銀的氨溶液。銀離子可將醛氧化為羧酸，本身被還原為金屬銀。反應(yīng)是在堿性溶液中進(jìn)行。反應(yīng)式：★幾點(diǎn)說(shuō)明：①托倫試劑能與所有醛反應(yīng)；②托倫試劑能與α-羥基酮反應(yīng)，其他酮不反應(yīng)。③托倫試劑不能氧化醛分子中β-位以遠(yuǎn)的羥基、碳碳雙鍵和三鍵。是良好的選擇性氧化劑?！飸?yīng)用：制備羧酸，鑒別醛酮。⑵與托倫試劑反應(yīng)——銀鏡反應(yīng)當(dāng)前37頁(yè)，總共48頁(yè)。★費(fèi)林試劑：硫酸銅與酒石酸鉀鈉堿溶液等量混合而成。加入酒石酸鈉與銅離子生成配合物，防止氫氧化銅生成。RCHO+OHRCOOHCu2++Cu2O↓磚紅色★幾點(diǎn)說(shuō)明：①費(fèi)林試劑與所有脂肪醛都反應(yīng)；與所有芳香醛、酮都不反應(yīng)。②費(fèi)林試劑不能氧化醛分子中β-位以遠(yuǎn)的羥基、碳碳雙鍵和三鍵。應(yīng)用：制備羧酸、鑒別醛和酮、鑒別芳香醛和脂肪醛。★實(shí)例：⑶與斐林試劑反應(yīng)當(dāng)前38頁(yè)，總共48頁(yè)。(4）與希夫試劑（品紅醛試劑）的反應(yīng)：

品紅是一種紅色染料，通入二氧化硫于品紅溶液中則得無(wú)色的品紅醛試劑。這種試劑與醛類作用顯紫紅色，反應(yīng)非常敏銳，是醛特有的檢驗(yàn)方法。酮與品紅醛試劑不反應(yīng)，因而不顯色。最簡(jiǎn)單的醛和酮的鑒別方法。甲醛顯色后加硫酸后顏色不褪，其它的遇酸顏色變淡?？捎糜阼b別甲醛和其他醛類!當(dāng)前39頁(yè)，總共48頁(yè)。（1）醛酮反應(yīng)的主要部位：三、醛酮反應(yīng)及其應(yīng)用的總結(jié)當(dāng)前40頁(yè)，總共48頁(yè)。（2）醛酮氧化和還原當(dāng)前41頁(yè)，總共48頁(yè)。（3）醛酮的親核加成及應(yīng)用當(dāng)前42頁(yè)，總共48頁(yè)。

醛類化合物與白酒的香氣有密切的關(guān)系，對(duì)構(gòu)成白酒的主要香味物質(zhì)有重要作用。白酒中主要的羰基化合物主要以乙醛和乙縮醛為主，它們與羥酸共同形成白酒的協(xié)調(diào)成分。酸偏重于白酒口味的平衡和協(xié)調(diào)，而醛主要對(duì)白酒香氣的平衡和協(xié)調(diào)。還有一些含量較少，例如甲醛、丙醛、丁醛、異丁醛、正戊醛、異戊醛、正己醛、香草醛、丙酮、丁酮、己酮、4-乙基愈創(chuàng)木酚。主要作用：

乙醛和乙縮醛的攜帶作用降低閾值作用掩蔽作用促進(jìn)酒的老熟作用四、白酒中主要的羰基化合物當(dāng)前43頁(yè)，總共48頁(yè)。白酒中醛酮來(lái)源

酒中的醛酮類主要由醇酸的氧化還原而生成，也有從糖類生成醛類的例如：1、

由醇氧化生成醛酮（相應(yīng)的醇氧化為醛酮）2、

由相應(yīng)的酸還原相應(yīng)的醛3、

由糖類生成醛4、

由醛和醇縮合生成縮醛當(dāng)前44頁(yè)，總共48頁(yè)。1.乙醛

在白酒中，乙醛和乙縮醛含量最多，占到總?cè)┑?8%，它們的含量分別在400mg/L和500mg/L，是白酒中不可缺少的。

蒸酒時(shí)酒頭中含量較高，為了提高酒質(zhì)所采取的“掐頭去尾”措施，就是要去掉低沸點(diǎn)物質(zhì)，主要是乙醛。乙醛分子中有甲基和醛基，其中醛基在化學(xué)反應(yīng)中富有“親和性”能促使白酒發(fā)生種種化學(xué)變化。

乙醛是一種活潑物質(zhì)，它的活潑性隨貯存時(shí)間延長(zhǎng)而降低。乙醛在酒中具有一種特殊的“豪味”，過(guò)濃時(shí)往往帶有苦杏仁的氣味。當(dāng)前45頁(yè)，總共4