第八章 醛酮醌
第八章醛、酮、醌
第一部分醛、酮
一、醛、酮的结构和命名
结构
分类
命名
命名中（如上）：-OR为分界线，以前为母体，后为取代基。
3-甲基丁醛(β-甲基丁醛)2-丁烯醛
3-甲基-2,5-己二酮
3-苯基丙烯醛二醛、酮的物理性质(略）
三醛、酮的化学性质Array
1、羰基亲核加成反应
负电性的亲核离子及亲核分子。PPT(19)
A 、
B 、ROH
B1
（1）、含氧亲核试剂的反应(H2O, ROH)
B2
A、与饱和的NaHSO3溶液反应
B、与RSH硫醇反应
缩醛（酮）在碱性条件下稳定，在酸性水溶液中水解：（2）、含硫亲核试剂的反应
特点：
1. 直接生成缩硫醛（酮）
2. 缩硫醛（酮）很难分解为原酮（醛）：无法用于保护羰基
兰尼镍（异相催化剂）
（3）、含碳亲核试剂的反应
A、与HCN反应
PPT31
B、与炔化物反应
Al2O3
+Lindlar 催化剂？？PPT32
加热
C、与格式试剂反应PPT33
D、与磷叶立德反应--Wittig反应
D1:
（制备：PPT36) D2:
不同的羰基化合物就以制备不同的醇，因此在有机合成
上有重要用途。
Ylide(叶立德):带有相邻“＋”“－”电荷的分子（内鎓盐）Wittig反应
（4）、含氮亲核试剂的反应
A、与10胺及其衍生物反应
先加成，后消除。亚胺不稳定，尤其是脂肪族亚胺；芳
胺相对较稳定，可分离出。
B、与20胺及其衍生物反应
与30胺不反应
2、α-H 的酸性及酮式-烯醇式的转化
α-H的酸性
醛和酮分子中，α-碳上的质子受到羰基的吸电子诱导效应影响，
解离出质子的倾向增加，使得α-氢显现酸性。
酮式-烯醇式互变异构：以醛（酮）式为主
酮式-烯醇式互变异构（酸碱催化下的机理）PPT48
3、卤代反应
碘仿反应
4、羟醛缩合反应（aldol condensation）
1）在稀碱溶液中，两分子有α-H的醛结合生成β-羟基醛的反应。
α-碳上有氢原子的β-羟基醛受热容易失去一分子水，生成α,β-不饱和醛。
B、酮的羟醛缩合反应不易进行，需要将产物不断移出平衡体系，
促进反应向右进行。
C、分子内缩合反应PPT56
D、交叉的羟醛缩合反应（产物复杂，无实用价值）
策略一：其中一个醛无α-H
策略二：利用酮不易发生羟醛缩合反应的性质
二异丙基氨
基锂（碱）
5、醛的氧化反应
费林试剂(Fehling reagent)：CuSO4 +酒石酸钾钠＋OH- 深蓝色络离子溶液：可氧化脂肪醛，不能氧化芳香醛（碳碳双键、三键不受影响）
2）土伦试剂(Tollen reagent)：Ag(NH3)2+ 硝酸银的氨水溶液，银氨络离子，无色：可氧化所有的醛（碳碳双键、三键不受影响）
6、还原反应
1）催化加氢（还原为醇）
H2/ Cat （催化剂）Cat: Pt, Pd, Ni ……
特点：分子中的碳碳双键与叁键，-NO2, -C≡N也可被还原2）金属氢化物还原
B1，需要在无水乙醚、四氢呋喃或吡啶溶液中使用。
B2，能同时还原分子中的－COOH、－COOR、－NO2、－CN等不饱和基团，但保留碳碳双键和叁键。
B3，如果增大氢化铝锂的位阻，如使用LiAlH(OtBu)3，则可以选择性还原酮羰基，而保留酯羰基。
A、Clemmenson还原法：适用于对碱敏感的醛酮化合物
A、硼氢化钠(NaBH4)（还原为醇）
硼氢化钠只对醛、酮和酰氯起还原作用，不影响分子
中其它不饱和基团。
B、氢化铝锂(LiAlH4)
3）
酸性环境
B、Wolff-Kishner-黄鸣龙还原法：适用于对酸敏感的醛酮化合物碱性环境
Wolff-Kishner还原法
Wolff-Kishner-黄鸣龙还原法
中性环境
C、缩硫酮法
7、醛的歧化反应（Cannizzaro reaction）
无α-H的醛与强碱共热时
第二部分醌
O O
3
+
R OM
O
R OH
醌醇
交叉的Cannizzaro反应：一般情况下，两种不含α-H的醛共同反应，产物复杂。
但若其中一种反应物为甲醛，甲醛的还原性较强，则甲醛被氧化，另一种反应物被还原。
一、醌的分类和命名
二、醌的结构和物理性质
?醌结构中不存在芳环，有明显的单
双键之分。
?醌类化合物都有颜色
三、对苯醌的化学性质
对苯醌是一个环烯酮，相当于α，β-不饱和酮，具有π-π共轭，但不具有芳香
1.加成反应
(A) C-C双键的加成
(B)羰基的加成反应
(C)与金属有机化合物的反应……1,2-加成反应
醌醇易重排为烃基取代的苯二酚
(D) HX，HCN及胺……1,4-加成反应
2、还原反应
2019年有机化学高鸿宾第四版答案第十一章醛酮醌.doc
第十一章 醛、酮和醌 (一) 写出丙醛与下列各试剂反应时生成产物的构造式。 (1) NaBH 4,NaOH 水溶液 (2) C 2H 5MgBr ，然后加H 2O (3) LiAlH 4 , 然后加H 2O (4) NaHSO 3 (5) NaHSO 3 , 然后加NaCN (6) OH - , H 2O (7) OH - , H 2O , 然后加热 (8) HOCH 2CH 2OH , H + (9) Ag(NH 3)2OH (10) NH 2OH 解： (1)、CH 3CH 2CH 2OH (2)、 CH 3CH 2C 2H 5 OH (3)、CH 3CH 2CH 2OH (4)、CH 3CH 2CH SO 3Na OH (5)、CH 3CH 2CH CN OH (6)、CH 3CH 2CHCHO CH 3 OH (7)、 CH 3CH 2CH=CCHO 3 (8)、O CH 3CH 2C O H (9)、CH 3CH 2COO - + Ag (10)、CH 3CH 2CH=NOH (二) 写出苯甲醛与上题各试剂反应时生成产物的构造式，若不反应请注明。 (1)、C 6H 5 CH 2OH (2)、C 6H 5CH C 2H 5 OH (3)、C 6H 5 CH 2OH (4)、 C 6H 53Na OH (5)、 C 6H 5OH (6)、不反应 (7)、不反应 (8)、O C O C 6H 5 H (9)、C 6H 5COO - (10)、C 6H 5 C=NOH (三) 将下列各组化合物按其羰基的活性排列成序。 (1) CH 3O ，CH 3O ， CH 32CH 3O ，(CH 3)33)3 O (2) CH 33 O C 2H 53O ,
第十章醛酮醌习题及答案
第十章 醛酮醌习题及答案 习题 1. 用系统命名法命名下列化合物： 2. 写出下列化合物的结构： ⑴ 2- 甲基丙醛 ⑽苯甲醛 -2，4- 二硝基苯腙 3. 写出分子式为 C 8H 8O ，含有苯环的羰基化合物和名称。 4. 写出 2- 甲基环戊酮与下列试剂反应的产物： ⑴LiAlH 4 ⑵ NaBH 4 ⑶NH 2NH 2 ⑷ C 6H 5NHNH 2 ⑸(a)NH 2OH (b)HCl ⑹C 2H 5MgBr,H 2 O ⑺Zn-Hg/HCl ⑻NaCN/H 2SO 4 ⑼HOCH 2CH 2OH , 干 HCl 5. 理化性质比较： ⑽CH 3COOOH 1）比较下列各组化合物的沸点： A:①CH 3CH 2CH 2CH 3 ② CH 3CH 2CH 2CH 2OH ③CH 3CH 2CHCHO 2）比较下列化合物在水中的溶解度： ⑶乙二醛缩甲 醛 ⑷（ E ）-3- 苯基丙烯醛 ⑸（ R ）-3- 氯-2- 丁酮 ⑹苯乙酮 ⑺5， 6-二氯-2- 环己烯 -1 ，4-二酮 ⑻环己酮缩 氨脲 (1) O CH 3CH 2CCH(CH ) CH 3 CH 3 (2) CH 3CH 2CHCH 2CHCH 2CHO (3) CH 3 (5) Cl CH CH 3CH 2CHCHO CH 2CH 2CHO CHO (7) ⑵乙烯酮 ⑼三聚乙醛 CHO OH (4) H C 2H 5 CH 3 COCH 3 (6) O CH OH OCH 3 (13) O OH O C O H C H =N-OH (10) O ③ CHO
CHO 3)比较下列化合物与 HCN 加成反应的活性： ① CH 3 CHO ② C 6H 5COCH 3 ③ CH 3COCH 3 O ④ C 6H 5CC 6H 5 4)比较下列化合物与 NaHSO 3 加成反应的活性： O ① ② ③ 5) 比较下列化合物的稳定性： O ③ ④ 比较下列负离子的稳定性： O 6) 7) ② 比较下列化合物 ① CH 3 CHO ② 6. 完成下列反应： O CH 3 O pka 的大小： CH 3COCH 3 ③ C 6H 5COCH 3 O ④ C 6H 5CC 6H 5 HCN CH 3CH 2COCH 3 CH 3 COCH 3 稀 H 2SO 4 OH - NaHSO 3 H 2O O CH 3 -C-CH 2CH 3 Br 2 / Fe OH - CH 3MgBr H 2O ？ Mg ？ 无水乙醚 CH CNa C 6 H 5CCH 3 NH 2OH CH 3CHO H 2O / H + ？ ？ H 3O + ？ HCl
(2020年7月整理)有机化学第十章习题醛酮课后习题答案.doc
1 第十章 醛酮醌习题及答案 习题 1.用系统命名法命名下列化合物： CH 3CH 2CCH(CH 3)2 O (1)(2)(3) CH 3CH 2CHCH 2CHCH 2CHO CH 3 CH 3 CH 3H H CH 2CH 2CHO (4)(5)CH 3 C 2H 5 COCH 3H CH 3CH 2 Cl (6) O CH 3 CH 3(7) CHO OH OCH 3 (11) (8) (9) (10) C O C O C O C H OH O O (12) (13) (14) (15) CH=NHN =N-OH O O O O CH 3 2.写出下列化合物的结构： ⑴2-甲基丙醛 ⑵乙烯酮 ⑶乙二醛缩甲醛 ⑷（E ）-3-苯基丙烯醛 ⑸（R ）-3-氯-2-丁酮 ⑹苯乙酮 ⑺5，6-二氯-2-环己烯-1，4-二酮 ⑻环己酮缩氨脲 ⑼三聚乙醛 ⑽苯甲醛-2，4-二硝基苯腙 3.写出分子式为C 8H 8O ，含有苯环的羰基化合物和名称。 4.写出2-甲基环戊酮与下列试剂反应的产物： ⑴LiAlH 4 ⑵NaBH 4 ⑶NH 2NH 2 ⑷C 6H 5NHNH 2 ⑸(a)NH 2OH (b)HCl ⑹C 2H 5MgBr,H 2O ⑺Zn-Hg/HCl ⑻NaCN/H 2SO 4 ⑼HOCH 2CH 2OH ,干HCl ⑽CH 3COOOH 5.理化性质比较： （1）比较下列各组化合物的沸点： A:①CH 3CH 2CH 2CH 3 ②CH 3CH 2CH 2CH 2OH ③CH 3CH 2CHCHO OH ③ ① CHO ②CHO HO CHO HO CHO ④ B: （2）比较下列化合物在水中的溶解度：
第十一章 醛、酮、醌练习及答案
第十一章醛、酮、醌 1、用系统命名法命名下列化合物： 答案： （1）2-甲基丙醛（2）5-乙基-7-辛烯醛（3）3-苯基-2-丙烯醛（4）4-羟基-3-乙酰基苯甲醛（5）2-甲基-3-戊酮（6）4-乙撑基环己酮或4-亚乙基环己酮（7）1-苯基丙酮（8）反-2-甲基-4-乙基环己酮 2、写出下列有机物的构造式： (1) 2-methylbutanal (2) cyclohexanecarbaldehyde (3) 4-penten-2-one (4) 5-chloro-3-methylpentanal (5) 3-ethylbenzaldehyde (6) 1-phenyl-2-buten-1-one 答案： 3、以沸点增高为序排列下列各化合物，并说明理由： (1) a. CH2=CHCH2CHO b. CH2=CHOCH=CH2c. CH2=CHCH2CH2OH d. CH2=CHCH2CH2CH3 (2)
答案： (1) ：C > A > B > D (2) ：B(321) > C(240) > D > A 4、完成下列反应方程式： 答案：
5、试设计一个最复合的化学方法，帮助某工厂分析其排出的废水中是否含有醛类，是否含有甲醛？并说明理由。 答案：用Schiff试剂检验废水，阳性反应(无色变紫红色)表示可能有醛的存在，再加多量浓硫酸，紫色不褪的话，示有甲醛。 6、以HCN对羰基亲核加成反就平衡常数K增大为序，排列下列化合物，并说明理由。 (1) Ph2CO (2) PhCOCH3 (3) Cl3CCHO (4) ClCH2CHO (5) PhCHO (6) CH3CHO 答案： HCN对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K值增大，故K值顺序是：(6)<(4)<(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K值增大，故K 值的顺序是：(1)<(2)<(5)<(6) 综合考虑：(1) < (2) < (5) < (6) < (4) < (3) 7、预料下列反应主要产物： 答案： （1） 该反应应遵守Cram规则，亲核试剂应从优势构象中位阻更小的一边进攻。 （2）
第8章醛酮醌
第8章 醛、酮、醌 8.1 基本要求 ●掌握醛、酮、醌的命名。 ●掌握醛、酮、醌的结构及理化性质。 ●了解醛、酮亲核加成中的立体结构。 8.2 基本知识点 8.2.1 醛、酮的结构 醛、酮的分子中都含有羰基（C O ），故又称羰基化合物。醛中含有醛基 CHO ，其 通式为RCHO ，酮中含有酮基C O ，其通式为 C O R ' R ，其中R 、R ’可以是脂肪烃基，也 可以是芳香烃基。 醛、酮的羰基碳原子为sp 2杂化，碳氧双键（C O ）由于碳氧的电负性不同而呈现较强的极性，电子云偏向氧原子一方，使氧原子上带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷，亲核试剂首先进攻碳原子，发生亲核加成反应。 8.2.2 醛、酮的命名 脂肪族醛、酮的命名和脂肪族醇的命名相似，在系统命名中醛的命名与伯醇相似，酮的命名与仲醇相似。例如： CH 3-CH-CH-CH 2CHO C H 3 C H 2CH 3 4—甲基—3—乙基戊醛 CH 3CHCOCH 2CH 3 H 3 2—甲基—3—戊酮戊酮酮8 芳香族醛、酮的命名和芳香族醇的命名相似，均以脂肪醛和脂肪酮作为母体，而将芳香烃基作为取代基来命名，例如： COCH 3CH 3 2—甲基苯乙酮 苯乙醛 CH 3CHCOCHCH 3 CH 3 2—甲基—4—苯基—3—戊酮?CH 2CHO 不饱和醛、酮命名时除羰基的编号应尽可能小外，还要表示出不饱和键所在的位置，例如： CH 3CH CHCHO 2—丁烯醛
8.2.3 醛、酮的化学性质 由于醛、酮分子中的羰基具有极性，故能与亲核试剂发生反应。由于羰基吸电子诱导效应的影响，使α—氢活泼。由于醛羰基的极性比酮羰基的极性大，空间阻碍也较小，因而在相同条件下醛比酮一般较易起反应。它们的化学反应通常可描述如下： O C H C （） δ δ 羰基亲核加成 α—H 的反应 醛的特殊反应 1．羰基的亲核加成反应 烯烃中碳碳双键的加成反应属于亲电加成，而醛、酮中羰基的加成反应属于亲核加成，通常认为带负电荷的氧比带正电荷的碳更具稳定性，因此反应往往是由亲核试剂的进攻所引起的。醛、酮羰基的亲核加成反应机理如下： O R ' R C δ δ + Nu ：A 慢 R ’ C N u R O R ‘ C N u OA R A ，快 醛、酮通常可与氢氰酸、Grignard 试剂、醇、氨的衍生物（羰基试剂）等发生亲核加成反应。亲核加成反应的难易主要取决于亲核试剂亲核性的强弱及醛、酮羰基活性的大小。羰基碳原子上带正电愈强，空间位阻愈小，其反应活性愈强，反之则弱。醛、酮较易与Grignard 试剂及氨的衍生物作用，是由于Grignard 试剂有很强的亲核性，而氨的衍生物的加成产物易脱水生成含有碳氮双键（C=N ）的化合物。上述反应可简单归纳如下： δ C COOH OH OH H 3O C O ROH C R OH C OR OR -H 2O X C NG H 3O NHPh, —NHCONH 2) 醇 α—羟基酸 只有醛、脂肪族甲基酮及小于C 8的环酮可以反应 磺酸钠 反应限制同上；产物可被酸碱分解为原来的醛、酮，用于相应醛、酮的分离、纯化和鉴别 用于羰基的保护 用于各种醛、酮的鉴别 用于制备各种醇类 半缩酮） 缩醛（缩酮） 2. 羰基的还原反应 在金属铂、镍等催化剂存在下，醛、酮羰基加氢还原为羟基，生成对 应的醇，同时分子中的碳碳双键也被还原。若用氢化铝锂（LiAlH 4），硼氢化钠（NaBH 4），
醛酮醌
第十章醛、酮、醌 【教学重点】 醛和酮的化学性质。 【教学难点】 亲核加成反应历程及反应活性。 【教学基本内容】 醛和酮的结构；醛和酮的制备方法；醛和酮的物理性质； 醛和酮的化学性质——亲核加成反应（加HCN、加NaHSO3、加ROH、与氨极其衍生物的加成、与Grignard试剂的加成、与炔烃的加成、与Wittig试剂的反应）；α-氢的反应（卤代反应、缩合反应、Mannich反应）；醛和酮的氧化和还原反应（氧化反应、坎尼扎罗反应、还原反应）；α,β-不饱和醛、酮的化学性质（1,4-亲电加成、1,4-亲核加成）。 Ⅰ目的要求 醛、酮、醌这一章，与前面几章比较，反应比较多，而且又因羟基结构的不同，同一种反应又会有几种不同的情况。所以初学者通常都反映这一章难记。其实，只要掌握结构特征，分门别类地分析对比，把分散的反应系统化，这一章并不难学。 醛、酮是一类重要的化合物，它们不仅在自然界广泛存在，在工业生产和实验室合成中也是重要的原料和试剂，其中有些化合物本身就有实用价值。所以，对本章所列的反应，一定要掌握。 醌是一类特殊的不饱和环酮（环己二烯二酮），他们通常都从芳香族化合物来制备。乍看起来，似乎也具有芳香族化合物的结构，但是它们没有芳香性，所以还应看作脂肪族化合物。 本章学习的具体要求 1、掌握醛、酮、醌的结构及性质。 2、要求理解羰基上的亲核加成反应的机理。 3、熟悉醛和酮的鉴别反应及所用的鉴别试剂的组成与原理并会在实践中灵活运用。 4、对甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮、苯醌、蒽醌等一些重要代表物的结构特点、理化性质及用途必须牢固掌握。 5、掌握不饱和醛、酮的共轭加成。 6、了解1,2-二酮和1,3-二酮的特性。 本章重点是醛酮的化学性质。 Ⅱ教学内容 (一)醛和酮 一、醛酮的物理性质 醛酮的沸点比醇低，但比近似分子量的烃类、醚类为高。这是因为羰基具有较高的极性。