232醛和酮__糖类

（第二课时）（第二课时）第三节第三节 醛醛和酮和酮 糖类糖类 与与其其他他有有机机化化合合物物相相比比，醛醛、酮酮的的化化学学性性质质较较活活泼泼，这这与与它它们们官官能能团团的的结结构构密密切切相相关关。请请根根据据醛醛、酮酮的的结结构构特特点点，利利用用你你所所掌掌握握的的有有机机化化合合物物结结构构与与性性质质间间关关系系的的知知识识推推测测它它们们可可能具有的化学性质，完成下表。能具有的化学性质，完成下表。二、醛、酮的化学性质二、醛、酮的化学性质交流交流研讨研讨官能团：官能团：官能团中的碳原官能团中的碳原子是否饱和：子是否饱和：官能团对官能团对a-H的影响的影响反应类型反应类型试剂试剂反应产物反应产物加成反应加成反应HCN分子中含有分子中含有 的结构的结构的物质的物质结构结构性质性质d d+d d-C=OC=O(H)不饱和不饱和羰基有推电子作羰基有推电子作用，使其更活泼用，使其更活泼氧化反应氧化反应还原反应还原反应CO2Cl2H2O2取代反应取代反应COOHCOHHCOHCN氧化数氧化数 羰基含不饱和碳原子，可发生加成反应。能羰基含不饱和碳原子，可发生加成反应。能与醛、酮发生加成反应的试剂有氢氰酸、氨及氨与醛、酮发生加成反应的试剂有氢氰酸、氨及氨的衍生物、醇等。的衍生物、醇等。碳氧双键具有较强的极性，双键上的不饱和碳氧双键具有较强的极性，双键上的不饱和碳原子带部分正电荷，发生加成反应时，碳原子碳原子带部分正电荷，发生加成反应时，碳原子与试剂中带部分负电荷的基团结合。与试剂中带部分负电荷的基团结合。一、羰基的加成反应一、羰基的加成反应d d+d d-d d+d d-AB+CO(R )HR,OACB(R )HR,与与极性试剂的加成极性试剂的加成 试根据乙醛与试根据乙醛与HCN反应的产反应的产物，找出加成规律，写出下表另物，找出加成规律，写出下表另外两个反应的产物。外两个反应的产物。思思 考考 试剂名称试剂名称化学式及化学式及电荷分布电荷分布 加成产物加成产物 氢氰酸氢氰酸 氨及氨的衍生物氨及氨的衍生物 (以氨为例以氨为例)醇类醇类(以甲醇为例以甲醇为例)H CN-+H NH2+-H OCH3+-与与 乙乙 醛醛 的的 加加 成成H C CNOHCH3H C NH2OHCH3H C OCH3OHCH3能否根据产物得到加成规律？能否根据产物得到加成规律？CH3C-HO-+-羟基丙腈羟基丙腈-羟基乙胺羟基乙胺乙醛半缩甲醇乙醛半缩甲醇 请写出乙醛分别与氢氰酸、氨气、甲醇的反应方程式。乙醛与几种试剂的加成反应过程乙醛与几种试剂的加成反应过程一定条件一定条件CH3OHCH CNCH3COHCN+HCH3COHNH2+HCH3COHOCH3+HCH3OHCH NH2一定条件一定条件CH3OHCH OCH3一定条件一定条件-羟基丙腈羟基丙腈-羟基乙胺羟基乙胺乙醛半缩甲醇乙醛半缩甲醇增长了增长了增长了增长了一个碳一个碳一个碳一个碳原子原子原子原子上式也可直接写成：上式也可直接写成：与氨的衍生物加成与氨的衍生物加成H3+22CCNCCNCCNCCCNCCNCCH2OOOOOOOCOOHHHHHHHHHHHNHNHNHCH2O-CH2OCH2OH2HHH甲醛与蛋白质反应示意图甲醛与蛋白质反应示意图CH2OH 醛或酮与氢氰酸加成，反应产物的分子比原醛或酮与氢氰酸加成，反应产物的分子比原来的醛分子或酮分子多了一个氢原子。例如：来的醛分子或酮分子多了一个氢原子。例如：CHCH3 3C CH HHCNHCNO ONaOHNaOHH HC CCNCNOHOHCHCH3 3CHCH3 3C CCHCH3 3HCNHCNO ONaOHNaOHCHCH3 3C CCNCNCHCH3 3OHOH这类加成反应在有机合成中可用于这类加成反应在有机合成中可用于增长碳链增长碳链。受羰基吸电子作用的影响，醛、酮分子中的受羰基吸电子作用的影响，醛、酮分子中的-H-H活泼性增强。在一定条件下，分子中有活泼性增强。在一定条件下，分子中有-H-H的醛或酮会发生自身加成反应。的醛或酮会发生自身加成反应。CHCH3 3CHCHO OH HCHCH2 2CHOCHOOHOH-CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHOCHOOHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2CHOCHOOHOHCHCH3 3CHCHCHCHOCHCHOH H2 2O O 由于加成产物的分子中既有羟基又有醛基，由于加成产物的分子中既有羟基又有醛基，故这一反应称为故这一反应称为羟醛缩合反应羟醛缩合反应。羟醛缩合反应主。羟醛缩合反应主要用于制备要用于制备,-不饱和醛、酮；另外，由于它不饱和醛、酮；另外，由于它是增长碳链的反应，在有机合成中也有着重要用是增长碳链的反应，在有机合成中也有着重要用途。途。二、氧化反应和还原反应二、氧化反应和还原反应 醛和酮都能发生氧化反应，醛比酮更容易被醛和酮都能发生氧化反应，醛比酮更容易被氧化，空气中的氧气就能氧化醛，一些弱氧化剂氧化，空气中的氧气就能氧化醛，一些弱氧化剂如银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液也能氧化醛，如银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液也能氧化醛，氧化产物通常为相应的羧酸。而酮对一般的氧化氧化产物通常为相应的羧酸。而酮对一般的氧化剂比较稳定，只有很强的氧化剂才能将其氧化。剂比较稳定，只有很强的氧化剂才能将其氧化。之所以出现上述情况，是由于醛的氧化只是官能之所以出现上述情况，是由于醛的氧化只是官能团的转变，而酮的氧化还包含分子中碳碳单键的团的转变，而酮的氧化还包含分子中碳碳单键的断裂。断裂。氧化反应醛与银氨溶液的反应，因生成的金属银的薄层附醛与银氨溶液的反应，因生成的金属银的薄层附着在洁净的试管内壁形成光亮的银镜，也称为银着在洁净的试管内壁形成光亮的银镜，也称为银镜反应。乙醛发生银镜反应的化学方程式为：镜反应。乙醛发生银镜反应的化学方程式为：CHCH3 3CHOCHO2Ag(NH2Ag(NH3 3)2 2OHOH微热微热CHCH3 3COONHCOONH4 42Ag2Ag3NH3NH3 3H H2 2O O乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为：乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为：CHCH3 3CHOCHOCu(OH)Cu(OH)2 2CHCH3 3COOHCOOHCuCu2 2OO2H2H2 2O O 凡是分子中含有醛基的物质凡是分子中含有醛基的物质(如葡萄糖如葡萄糖)通通常都能与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应，常都能与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应，且都有类似乙醛与这些试剂反应所产生的特殊且都有类似乙醛与这些试剂反应所产生的特殊现象。因此，银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液现象。因此，银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液这两种试剂常用于鉴别有机化合物分子中是否这两种试剂常用于鉴别有机化合物分子中是否含有醛基。含有醛基。还原反应还原反应 醛、酮的羰基可以发生多种还原反应，但还醛、酮的羰基可以发生多种还原反应，但还原产物一般是醇。原产物一般是醇。将醛、酮还原成醇可以采取多种方法，如可将醛、酮还原成醇可以采取多种方法，如可在铂、镍等催化剂存在下与氢气加成。在铂、镍等催化剂存在下与氢气加成。RCHORCHOH H2 2NiNi高温、高压高温、高压RCHRCH2 2OHOHR RC CO OH H2 2NiNi高温、高压高温、高压R RR RCHOHCHOHR R 在特定的条件下醛、酮还能被还原为烃，在特定的条件下醛、酮还能被还原为烃，这个反应在有机合成中有重要的应用价值。这个反应在有机合成中有重要的应用价值。