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醛酮和醌(一)醛和酮的命名 (二)醛和酮的结构 (三)醛和酮的制法 (四)醛和酮的物理性质 (五)醛和酮的化学性质 (六)α,β-不饱和醛、酮的特性 (七)乙烯酮卡宾 (八)醌酮:分类: ①根据烃基的不同,可将醛、酮分为: 脂肪族醛、酮,芳香族醛、酮; 饱和醛、酮,不饱和醛、酮; ②根据醛、酮分子中羰基的个数,可分为: 一元醛、酮,二元醛、酮等; ③根据酮羰基所连的两个烃基是否相同,分为: 单酮,混酮。(一)醛和酮的命名CH酮的习惯命名以甲酮为母体,根据羰基相连的两个烃基命名,简单的脂基在前,复杂的脂基在后。(2)系统命名法:CH4-甲基-2-戊酮不饱和醛酮命名:选择同时含不饱和键和羰基的最长碳链做主链,编号从羰基开始,不饱和键位次要标明,主链碳数在烯前表示脂环族、芳香族醛酮命名常把脂链做为主链,脂环、芳环作为取代基。分子中同时有醛基和酮基的,按照多官能团化合物命名规则。二醛和二酮的命名:(二)醛和酮的结构(三)醛和酮的制法1.醛和酮的工业合成 (1)低级伯醇和仲醇的氧化或脱氢(2)羰基合成(3)烷基苯的氧化2、伯醇和仲醇的氧化脱氢:3、羧酸衍生物的还原4、芳环上的酰基化该反应的本质是亲电取代反应,CO与HCl首先生成[HC+=O]AlCl4-。 加入Cu2Cl2的目的是使反应可在常压下进行,否则需要加压才能完成。(四)醛和酮的物理性质IR光谱:NMR谱(五)醛和酮的化学性质(1)羰基的反应活性 (甲)极性 (乙)亲电和亲核反应活性 (丙)电子效应和空间效应的影响 (2)羰基的亲核加成 (甲)与亚硫酸氢钠加成 (乙)与醇加成 (丙)与氢氰酸加成 (丁)与金属有机试剂加成 (戊)与Wittig试剂加成 (己)与氨的衍生物加成缩合 (1)羰基的反应活性(乙)亲电和亲核反应活性 从的结构考虑:亲核加成反应机理:(1)羰基碳上正电荷越多,越容易反应(电子效应) (2)羰基碳上连的烃基越大,越不易反应(空间效应) (3)亲核试剂的亲核性越强,越容易反应。(亲核试剂的影响)>反应活性: ①HCHO>RCHO>ArCHO>CH3COCH3>CH3COR>RCOR>ArCOAr 醛的活性大于酮; 脂肪族醛大于芳香族醛 脂肪族酮大于芳香族酮。 例外:C6H5COCH3>(CH3)3C-CO-C(CH3)3 (后者的空间障碍特别大。) ②芳香醛、酮主要考虑环上取代基的电子效应。试比较下列化合物发生亲核加成反应的活性大小:(甲)与亚硫酸氢钠加成用途: A.鉴别醛酮:总结: 此反应可逆,产物不溶于有机溶剂; 由于空间位阻作用,只有醛与脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮可以反应; 用途:鉴别或分离脂肪族甲基酮、醛和八个碳以下的环酮.(乙)与醇加成缩醛具有双醚结构,对碱和氧化剂稳定,但遇酸迅速水解为原来的醛和醇醛可与一元醇或二元醇生成缩醛或环状缩醛:用途:总结: 半缩醛(酮)无论在酸性或碱性介质中均不稳定。 缩醛(酮)在碱性介质中稳定,在酸性介质中不稳定。 缩醛较易形成,缩酮较难。 用乙二醇形成环状缩酮或用原甲酸酯代替醇反应可提高缩酮的产率。 用途:保护羰基,制造“维尼纶”.(丙)与氢氰酸加成以上实验事实说明:HCN与醛、酮的加成是分步进行的,首先由CN-(亲核试剂)首先进攻,也就是说HCN与醛、酮的加成是亲核加成。即:此法的优点是可以避免使用有毒的氰化氢,而且产率也较高。水解、酯化、 脱水同时进行总结: 该反应是可逆反应。 反应在弱碱条件下进行。实际操作时是以NaCN和醛酮混合,不断加酸进行反应。 空间位阻增大时,产率降低。 用途:合成α-羟基腈、α-羟基酸、α,β-不饱和酸。 (丁)与金属有机试剂加成同一种醇可用不同的格氏试剂与不同的羰基化合物作用生成。可根据目标化合物的结构选择合适的原料。有机锂的亲核性和碱性均比格氏试剂强。例如下列反应格氏试剂不能发生:D.Reformasky反应例:(戊)与Wittig试剂加成所有的醛、酮都能与NH3及其衍生物反应。反应实例:用途: 鉴别:醛、酮与氨的衍生物的加成缩合产物都是很好的结晶,可用于鉴别醛、酮。 分离:醛、酮与氨的衍生物的加成产物用稀酸处理,可得到原来的醛、酮。例如:醛酮也能与仲胺发生亲核加成反应,形成醇胺。醇胺脱水得到烯胺.(3)α-氢原子的反应(乙)卤化反应碱催化下进行的卤代反应速度更快,不会停留在一元取代阶段:讨论: ①α-C上只有两个H的醛、酮不起卤仿反应,只有乙醛和甲基酮才能起卤仿反应。 ②乙醇及可被氧化成甲基酮的醇也能起卤仿反应:注:鉴别用NaOI,生成的CHI3为有特殊气味的亮黄↓,现象明显; 合成用NaOCl,氧化性强,且价格低廉。(丙)缩合反应酮的羟醛缩合反应比醛困难:交错羟醛缩合(交叉羟醛缩合):(B)Claisen-Schmidt缩合反应 芳醛与含有α-氢原子的醛、酮在碱性条件下