有机化学醛酮醌-课件

有机化学醛酮醌 醛基醛基醛基醛基-CHO-CHO醛、酮和醌都是含醛、酮和醌都是含醛、酮和醌都是含醛、酮和醌都是含羰基羰基羰基羰基(C=O,carbonyl group)(C=O,carbonyl group)的化合物的化合物的化合物的化合物:醛醛醛醛酮酮酮酮醌醌醌醌同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体一、醛和酮一、醛和酮(Aldehyde,Ketone)l醛、酮的结构及异构醛、酮的结构及异构醛、酮的结构及异构醛、酮的结构及异构羰基是一个羰基是一个羰基是一个羰基是一个极性极性极性极性较强的较强的较强的较强的不饱和不饱和不饱和不饱和基团基团基团基团(m m m m=2=2、32.8D),32.8D),C C、OO原子核外电子均为原子核外电子均为原子核外电子均为原子核外电子均为spsp2 2杂化杂化杂化杂化。dddd+dddd-s s s spppp“平面平面平面平面”结构结构结构结构:HCHOHCHOPhCOCHPhCOCH3 3同碳数同碳数同碳数同碳数的醛酮互为的醛酮互为的醛酮互为的醛酮互为同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体,饱和一元醛酮通式饱和一元醛酮通式饱和一元醛酮通式饱和一元醛酮通式C Cn nHH2n2nOO。醛醛醛醛:碳链异构碳链异构碳链异构碳链异构酮：酮：酮：酮：碳链异构、位置异构碳链异构、位置异构碳链异构、位置异构碳链异构、位置异构(C=O)(C=O)C C5 5HH1010OO的羰基化合物的羰基化合物的羰基化合物的羰基化合物:l醛、酮的分类醛、酮的分类醛、酮的分类醛、酮的分类醛醛醛醛(酮酮酮酮)一元醛一元醛一元醛一元醛(酮酮酮酮)二元醛二元醛二元醛二元醛(酮酮酮酮)多元醛多元醛多元醛多元醛(酮酮酮酮)脂肪醛脂肪醛脂肪醛脂肪醛(酮酮酮酮)芳香醛芳香醛芳香醛芳香醛(酮酮酮酮)饱和脂肪醛饱和脂肪醛饱和脂肪醛饱和脂肪醛(酮酮酮酮)不饱和脂肪醛不饱和脂肪醛不饱和脂肪醛不饱和脂肪醛(酮酮酮酮)脂环醛脂环醛脂环醛脂环醛(酮酮酮酮)普通命名法普通命名法普通命名法普通命名法醛醛按分子中碳原子数称某醛按分子中碳原子数称某醛按分子中碳原子数称某醛按分子中碳原子数称某醛(与醇相似与醇相似与醇相似与醇相似)。支链的位次用希腊字母支链的位次用希腊字母支链的位次用希腊字母支链的位次用希腊字母a,b,ga,b,ga,b,ga,b,g表明。表明。表明。表明。HCHO CHHCHO CH3 3CHO CHCHO CH3 3CHCH2 2CHO (CHCHO (CH3 3)2 2CHCHOCHCHO甲醛甲醛甲醛甲醛乙醛乙醛乙醛乙醛异丁醛异丁醛异丁醛异丁醛g g g g-甲基戊醛甲基戊醛甲基戊醛甲基戊醛aaaabbbbggggl醛、酮的命名醛、酮的命名醛、酮的命名醛、酮的命名苯甲苯甲苯甲苯甲醛醛醛醛环戊基甲环戊基甲环戊基甲环戊基甲醛醛醛醛丙醛丙醛丙醛丙醛酮酮按羰基所连两个烃基命名为按羰基所连两个烃基命名为按羰基所连两个烃基命名为按羰基所连两个烃基命名为“A A基基基基B B基甲酮基甲酮基甲酮基甲酮”(与醚类似与醚类似与醚类似与醚类似)。可省略为可省略为可省略为可省略为“ABAB酮酮酮酮”,且简单烃基置前且简单烃基置前且简单烃基置前且简单烃基置前(A)(A)，复杂的置后，复杂的置后，复杂的置后，复杂的置后(B)(B)。甲甲甲甲(基基基基)乙乙乙乙(基基基基)()(甲甲甲甲)酮酮酮酮二乙二乙二乙二乙(基基基基)()(甲甲甲甲)酮酮酮酮甲苯酮甲苯酮甲苯酮甲苯酮(苯乙酮苯乙酮苯乙酮苯乙酮,乙酰苯乙酰苯乙酰苯乙酰苯)二苯二苯二苯二苯(基基基基)()(甲甲甲甲)酮酮酮酮二甲二甲二甲二甲(基基基基)()(甲甲甲甲)酮酮酮酮(丙酮丙酮丙酮丙酮)系统命名法系统命名法系统命名法系统命名法选主链选主链选主链选主链 含有羰基的最长碳链为主链。含有羰基的最长碳链为主链。含有羰基的最长碳链为主链。含有羰基的最长碳链为主链。编编编编 号号号号 从靠近羰基的一端开始编号。从靠近羰基的一端开始编号。从靠近羰基的一端开始编号。从靠近羰基的一端开始编号。取取取取代代代代基基基基的的的的位位位位次次次次、数数数数目目目目及及及及名名名名称称称称写写写写在在在在醛醛醛醛酮酮酮酮名名名名称称称称前前前前面面面面,并并并并注注注注明明明明酮酮酮酮分子中羰基的位置分子中羰基的位置分子中羰基的位置分子中羰基的位置(醛不必标出醛不必标出醛不必标出醛不必标出)。多多多多元元元元醛醛醛醛、酮酮酮酮:应应应应选选选选取取取取含含含含羰羰羰羰基基基基尽尽尽尽估估估估计计计计多多多多的的的的碳碳碳碳链链链链为为为为主主主主链链链链,注注注注明明明明羰羰羰羰基的位置和羰基的数目。基的位置和羰基的数目。基的位置和羰基的数目。基的位置和羰基的数目。脂环酮：脂环酮：脂环酮：脂环酮：从羰基碳原子开始编号，在名称前加从羰基碳原子开始编号，在名称前加从羰基碳原子开始编号，在名称前加从羰基碳原子开始编号，在名称前加“环环环环”字。字。字。字。2 24 41 13 34-4-甲基戊醛甲基戊醛甲基戊醛甲基戊醛2-2-丁烯醛丁烯醛丁烯醛丁烯醛3-3-甲基甲基甲基甲基-5-5-溴己醛溴己醛溴己醛溴己醛3-3-甲基甲基甲基甲基-2-2-戊酮戊酮戊酮戊酮4-4-苯基苯基苯基苯基-2-2-丁酮丁酮丁酮丁酮3-3-苯基丙烯醛苯基丙烯醛苯基丙烯醛苯基丙烯醛5 52 21 13 34 42 24 41 13 35 56 63-3-甲基甲基甲基甲基-2,5-2,5-己二酮己二酮己二酮己二酮戊二醛戊二醛戊二醛戊二醛2,4-2,4-戊二酮戊二酮戊二酮戊二酮(乙酰丙酮乙酰丙酮乙酰丙酮乙酰丙酮)环己酮环己酮环己酮环己酮3-3-甲基环己酮甲基环己酮甲基环己酮甲基环己酮 1,4-1,4-环己二酮环己二酮环己二酮环己二酮4-4-羟基羟基羟基羟基-3-3-甲氧基苯甲醛甲氧基苯甲醛甲氧基苯甲醛甲氧基苯甲醛2 24 41 13 35 56 62 24 41 13 35 56 64-甲基甲基-3-丙基丙基-4-戊烯戊烯-2-酮酮4-甲基甲基-1,3-环己二酮环己二酮2-甲基甲基-5-氯己醛氯己醛命名下列醛或酮命名下列醛或酮命名下列醛或酮命名下列醛或酮:醛、酮沸点比相对分子质量相近的醛、酮沸点比相对分子质量相近的醛、酮沸点比相对分子质量相近的醛、酮沸点比相对分子质量相近的烃类烃类烃类烃类高高高高(极性分子极性分子极性分子极性分子)。醛、酮本身相互间不能形成醛、酮本身相互间不能形成醛、酮本身相互间不能形成醛、酮本身相互间不能形成氢键缔合氢键缔合氢键缔合氢键缔合,因此，沸点比相因此，沸点比相因此，沸点比相因此，沸点比相应的应的应的应的醇醇醇醇要低。要低。要低。要低。l醛、酮的物理性质醛、酮的物理性质 常常常常温温温温下下下下甲甲甲甲醛醛醛醛为为为为气气气气体体体体,其其其其他他他他C C1212以以以以下下下下脂脂脂脂肪肪肪肪一一一一元元元元醛醛醛醛、酮酮酮酮为为为为液液液液体体体体，C C1212以上的脂肪酮为固体。以上的脂肪酮为固体。以上的脂肪酮为固体。以上的脂肪酮为固体。低级醛带有刺激气味低级醛带有刺激气味低级醛带有刺激气味低级醛带有刺激气味,中级醛有果香味。中级醛有果香味。中级醛有果香味。中级醛有果香味。醛、酮的羰基氧原子能与水分子中的氢原子形成醛、酮的羰基氧原子能与水分子中的氢原子形成醛、酮的羰基氧原子能与水分子中的氢原子形成醛、酮的羰基氧原子能与水分子中的氢原子形成氢键氢键氢键氢键,因此低级醛酮能溶于水，如因此低级醛酮能溶于水，如因此低级醛酮能溶于水，如因此低级醛酮能溶于水，如福尔马林福尔马林福尔马林福尔马林(40%HCHO-H(40%HCHO-H2 2O)O)。高级醛、酮由于羰基在分子中的高级醛、酮由于羰基在分子中的高级醛、酮由于羰基在分子中的高级醛、酮由于羰基在分子中的相对质量比例下降相对质量比例下降相对质量比例下降相对质量比例下降,较较较较难形成氢键，从而在水中的溶解度降低，但可溶于一般的有难形成氢键，从而在水中的溶解度降低，但可溶于一般的有难形成氢键，从而在水中的溶解度降低，但可溶于一般的有难形成氢键，从而在水中的溶解度降低，但可溶于一般的有机溶剂。机溶剂。机溶剂。机溶剂。l醛和酮的化学性质醛和酮的化学性质dddd+dddd-还原反应还原反应还原反应还原反应氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应歧化反应歧化反应歧化反应歧化反应 -H-H的反应的反应的反应的反应1 1）烯醇化）烯醇化）烯醇化）烯醇化2 2）-卤代卤代卤代卤代 （卤仿反应）（卤仿反应）（卤仿反应）（卤仿反应）3 3）羟醛缩合反应）羟醛缩合反应）羟醛缩合反应）羟醛缩合反应质子化反应质子化反应质子化反应质子化反应亲核加成亲核加成亲核加成亲核加成亲核加成反应亲核加成反应亲核加成反应亲核加成反应 羰羰羰羰基基基基中中中中缺缺缺缺电电电电的的的的C C原原原原子子子子易易易易受受受受负负负负离离离离子子子子或或或或偶偶偶偶极极极极负负负负端端端端(亲亲亲亲核核核核试试试试剂剂剂剂)进攻进攻进攻进攻;OO原原原原子子子子有有有有较较较较大大大大容容容容纳纳纳纳负负负负电电电电荷荷荷荷的的的的能能能能力力力力,能能能能够够够够形形形形成成成成具具具具有有有有八八八八隅隅隅隅结结结结构的构的构的构的氧负离子氧负离子氧负离子氧负离子中间体；中间体；中间体；中间体；中间体进而与正电荷部分结合形成加成产物。中间体进而与正电荷部分结合形成加成产物。中间体进而与正电荷部分结合形成加成产物。中间体进而与正电荷部分结合形成加成产物。由亲核试剂首先进攻缺电的由亲核试剂首先进攻缺电的由亲核试剂首先进攻缺电的由亲核试剂首先进攻缺电的C C原子所引进的加成反应原子所引进的加成反应原子所引进的加成反应原子所引进的加成反应亲核加成反应亲核加成反应亲核加成反应亲核加成反应。A A+dddd+dddd-NuNu:A AA A+NuNu:慢慢慢慢快快快快Nu:ANu:A亲核试剂亲核试剂亲核试剂亲核试剂加成产物加成产物加成产物加成产物氧负离子中间体氧负离子中间体氧负离子中间体氧负离子中间体uu亲核加成反应机理亲核加成反应机理亲核加成反应机理亲核加成反应机理spsp2 2spsp3 3spsp3 3电子效应电子效应电子效应电子效应uu亲核加成反应影响因素亲核加成反应影响因素亲核加成反应影响因素亲核加成反应影响因素(反应活性反应活性反应活性反应活性)有利于羰基有利于羰基有利于羰基有利于羰基C C原子原子原子原子dddd+增加增加增加增加的基团的基团的基团的基团,反应活性反应活性反应活性反应活性增大。增大。增大。增大。羰基碳上位阻羰基碳上位阻羰基碳上位阻羰基碳上位阻增加增加增加增加,反应活性反应活性反应活性反应活性降低。降低。降低。降低。空间效应空间效应空间效应空间效应 A NuH CNNa HSO3H NH-YH OHH OR+-GrignardGrignard试剂试剂试剂试剂WittigWittig试剂试剂试剂试剂亲核试剂亲核试剂亲核试剂亲核试剂1)1)与氢氰酸与氢氰酸与氢氰酸与氢氰酸(HCN(HCN）加成）加成）加成）加成应用范围应用范围应用范围应用范围应用范围应用范围:醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、C CC8 88以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。-氰醇氰醇氰醇氰醇(-(-(-(-羟基腈羟基腈羟基腈羟基腈)-羟基酸羟基酸羟基酸羟基酸,b-,b-,b-,b-不饱和酸不饱和酸不饱和酸不饱和酸,b-,b-,b-,b-不饱和腈不饱和腈不饱和腈不饱和腈b-b-b-b-羟基胺羟基胺羟基胺羟基胺碱性条件可催化反应的进行。碱性条件可催化反应的进行。碱性条件可催化反应的进行。碱性条件可催化反应的进行。OHOH-HH+实验事实实验事实实验事实实验事实:大量大量大量大量HH+存在存在存在存在几分钟内反应完成几分钟内反应完成几分钟内反应完成几分钟内反应完成不反应不反应不反应不反应d-d-d-d-d+d+d+d+慢慢慢慢快快快快加加加加1 1滴滴滴滴KOHKOHOHOH-,v v;HH+，v v、由于由于由于由于HCNHCN毒性大、易挥发毒性大、易挥发毒性大、易挥发毒性大、易挥发,实验室常用实验室常用实验室常用实验室常用NaCNNaCN或或或或KCNKCN与与与与醛、酮混合后滴加酸来代替。醛、酮混合后滴加酸来代替。醛、酮混合后滴加酸来代替。醛、酮混合后滴加酸来代替。丙酮氰醇丙酮氰醇丙酮氰醇丙酮氰醇71-78%71-78%-甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯2)2)与亚硫酸氢钠与亚硫酸氢钠与亚硫酸氢钠与亚硫酸氢钠(NaHSO(NaHSO3 3）加成）加成）加成）加成亲核加成亲核加成亲核加成亲核加成分子内的酸碱反应分子内的酸碱反应分子内的酸碱反应分子内的酸碱反应硫比氧有更强的亲核性硫比氧有更强的亲核性硫比氧有更强的亲核性硫比氧有更强的亲核性硫比氧有更强的亲核性硫比氧有更强的亲核性 -羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠(白色晶体白色晶体白色晶体白色晶体)应用范围应用范围应用范围应用范围应用范围应用范围:醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、醛、甲基脂肪酮、C CC8 88以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。以下环酮。(饱和水溶液饱和水溶液饱和水溶液饱和水溶液)-羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠羟基磺酸钠在酸或碱存在下在酸或碱存在下在酸或碱存在下在酸或碱存在下在酸或碱存在下在酸或碱存在下,加水稀释，可加水稀释，可加水稀释，可加水稀释，可加水稀释，可加水稀释，可分解分解分解分解分解分解成成成成成成原来的醛或酮。原来的醛或酮。原来的醛或酮。原来的醛或酮。原来的醛或酮。原来的醛或酮。反应用途反应用途反应用途反应用途反应用途反应用途:化学方法化学方法化学方法化学方法化学方法化学方法鉴别鉴别鉴别鉴别鉴别鉴别和和和和和和分离、纯化分离、纯化分离、纯化分离、纯化分离、纯化分离、纯化醛酮类化合物。醛酮类化合物。醛酮类化合物。醛酮类化合物。醛酮类化合物。醛酮类化合物。3-3-戊酮（戊酮（戊酮（戊酮（bp 102bp 102）2-2-戊酮（戊酮（戊酮（戊酮（bp 101bp 101）NaSONaSO3 3HH白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀 过滤过滤过滤过滤滤液滤液滤液滤液沉淀沉淀沉淀沉淀 蒸馏蒸馏蒸馏蒸馏 HCl HCl H H2 2OO 蒸馏蒸馏蒸馏蒸馏3-3-戊酮戊酮戊酮戊酮2-2-戊酮戊酮戊酮戊酮3)3)与醇与醇与醇与醇(ROH(ROH）加成）加成）加成）加成干燥干燥干燥干燥HClHCl半缩醛半缩醛半缩醛半缩醛(羟基醚羟基醚羟基醚羟基醚)缩醛缩醛缩醛缩醛(偕二醚偕二醚偕二醚偕二醚)-H-H2 2OO保护醛基保护醛基保护醛基保护醛基缩醛缩醛缩醛缩醛(酮酮酮酮)对对对对碱碱碱碱、氧化剂氧化剂氧化剂氧化剂、还原剂还原剂还原剂还原剂等稳定。但在稀酸等稳定。但在稀酸等稳定。但在稀酸等稳定。但在稀酸溶液中溶液中溶液中溶液中,室温下可水解生成室温下可水解生成室温下可水解生成室温下可水解生成原来的醛原来的醛原来的醛原来的醛(酮酮酮酮)和醇。和醇。和醇。和醇。CHCH2 2=CHCHO =CHCHO CHCH3 3CHCH2 2COOH COOH?C C2 2HH5 5OH/HOH/H+CHCH2 2=CHCH(OC=CHCH(OC2 2HH5 5)2 2CHCH3 3CHCH2 2CH(OCCH(OC2 2HH5 5)2 2HH2 2/Ni/NiHH3 3OO+KMnOKMnO4 4CHCH3 3CHCH2 2CHOCHO对甲苯磺酸对甲苯磺酸对甲苯磺酸对甲苯磺酸苯苯苯苯,回流回流回流回流 酮与醇的反应特别慢酮与醇的反应特别慢酮与醇的反应特别慢酮与醇的反应特别慢酮与醇的反应特别慢酮与醇的反应特别慢,生成半缩酮、缩酮比较困难。生成半缩酮、缩酮比较困难。生成半缩酮、缩酮比较困难。生成半缩酮、缩酮比较困难。生成半缩酮、缩酮比较困难。生成半缩酮、缩酮比较困难。可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行可利用特别装置或试剂除去生成的水促使反应进行;如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得如酮与邻二醇在苯或甲苯中回流制得环状缩酮环状缩酮环状缩酮环状缩酮环状缩酮环状缩酮。邻二醇的保护邻二醇的保护邻二醇的保护邻二醇的保护环状缩酮环状缩酮环状缩酮环状缩酮?g g g g-或或或或d d d d-羟基醛羟基醛羟基醛羟基醛(酮酮酮酮)易自发地发生易自发地发生易自发地发生易自发地发生分子内亲核加成分子内亲核加成分子内亲核加成分子内亲核加成反应反应反应反应形成稳定的五元或六元形成稳定的五元或六元形成稳定的五元或六元形成稳定的五元或六元环状半缩醛环状半缩醛环状半缩醛环状半缩醛(酮酮酮酮)。11%11%89%89%6%6%94%94%D-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖(99%)开链开链开链开链 -b b b b-4)4)与水加成与水加成与水加成与水加成 反应反应反应反应快速快速快速快速、可逆可逆可逆可逆。生成。生成。生成。生成偕二醇偕二醇偕二醇偕二醇类水合物类水合物类水合物类水合物,一般极不稳定，一般极不稳定，一般极不稳定，一般极不稳定，特别容易失水回到反应物。特别容易失水回到反应物。特别容易失水回到反应物。特别容易失水回到反应物。偕二醇偕二醇偕二醇偕二醇 随着羰基上取代基随着羰基上取代基随着羰基上取代基随着羰基上取代基,C,C上亲电性上亲电性上亲电性上亲电性，水合反应，水合反应，水合反应，水合反应。如羰基上连有可使羰基碳正电性增大的如羰基上连有可使羰基碳正电性增大的如羰基上连有可使羰基碳正电性增大的如羰基上连有可使羰基碳正电性增大的吸电子基团吸电子基团吸电子基团吸电子基团,则则则则能够与水加成形成较稳定的水合物。能够与水加成形成较稳定的水合物。能够与水加成形成较稳定的水合物。能够与水加成形成较稳定的水合物。三氯乙醛三氯乙醛三氯乙醛三氯乙醛水合氯乙醛水合氯乙醛水合氯乙醛水合氯乙醛水合茚三酮水合茚三酮水合茚三酮水合茚三酮5)5)与氨的衍生物加成与氨的衍生物加成与氨的衍生物加成与氨的衍生物加成肼肼肼肼羟胺羟胺羟胺羟胺氨基脲氨基脲氨基脲氨基脲苯肼苯肼苯肼苯肼N-N-取代亚胺取代亚胺取代亚胺取代亚胺 绝绝绝绝大大大大多多多多数数数数醛醛醛醛酮酮酮酮都都都都能能能能够够够够与与与与氨氨氨氨的的的的衍衍衍衍生生生生物物物物反反反反应应应应。从从从从产产产产物物物物看看看看,相相相相当当当当于于于于醛醛醛醛(酮酮酮酮)羰羰羰羰基基基基OO与与与与氨氨氨氨衍衍衍衍生生生生物物物物中中中中NHNH2 2之之之之间间间间脱脱脱脱掉掉掉掉HH2 2OO分分分分子子子子，形形形形成成成成C=NC=N，故也称为故也称为故也称为故也称为缩合反应缩合反应缩合反应缩合反应。SchiffSchiff碱碱碱碱肼肼肼肼羟胺羟胺羟胺羟胺氨基脲氨基脲氨基脲氨基脲苯肼苯肼苯肼苯肼腙腙腙腙肟肟肟肟苯腙苯腙苯腙苯腙缩氨脲缩氨脲缩氨脲缩氨脲黄色结晶黄色结晶黄色结晶黄色结晶2,4-2,4-二硝基苯肼二硝基苯肼二硝基苯肼二硝基苯肼 缩合产物缩合产物缩合产物缩合产物肟肟肟肟、腙腙腙腙、苯腙苯腙苯腙苯腙、缩氨脲缩氨脲缩氨脲缩氨脲等一般都是等一般都是等一般都是等一般都是棕黄色固棕黄色固棕黄色固棕黄色固体体体体,特别容易结晶，并有一定的熔点，故可特别容易结晶，并有一定的熔点，故可特别容易结晶，并有一定的熔点，故可特别容易结晶，并有一定的熔点，故可鉴别醛酮鉴别醛酮鉴别醛酮鉴别醛酮。氨的衍生物又称为氨的衍生物又称为氨的衍生物又称为氨的衍生物又称为羰基试剂羰基试剂羰基试剂羰基试剂。醛酮醛酮醛酮醛酮与与与与氨的衍生物氨的衍生物氨的衍生物氨的衍生物的反应是的反应是的反应是的反应是可逆可逆可逆可逆的的的的,缩合产物缩合产物缩合产物缩合产物肟肟肟肟、腙腙腙腙等等等等在在在在稀酸稀酸稀酸稀酸作用下，又可水解为原来的醛酮。作用下，又可水解为原来的醛酮。作用下，又可水解为原来的醛酮。作用下，又可水解为原来的醛酮。提纯醛、酮类化合物提纯醛、酮类化合物提纯醛、酮类化合物提纯醛、酮类化合物(分离分离分离分离,重结晶重结晶重结晶重结晶)(萃取分离萃取分离萃取分离萃取分离)84-87%84-87%芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺芳香亚胺由于形成共轭体系从而能由于形成共轭体系从而能由于形成共轭体系从而能由于形成共轭体系从而能稳定稳定稳定稳定存在。存在。存在。存在。6)6)与与与与GrignardGrignard试剂加成试剂加成试剂加成试剂加成d d d d+d d d d-无水乙醚无水乙醚无水乙醚无水乙醚不同的醛、酮加成得到不一样的醇类化合物。不同的醛、酮加成得到不一样的醇类化合物。不同的醛、酮加成得到不一样的醇类化合物。不同的醛、酮加成得到不一样的醇类化合物。7)7)与与与与WittigWittig试剂试剂试剂试剂(磷叶立德）加成磷叶立德）加成磷叶立德）加成磷叶立德）加成条件温和条件温和条件温和条件温和,可控性高，可控性高，可控性高，可控性高，方法简便，方法简便，方法简便，方法简便，收率高。收率高。收率高。收率高。-H-H的反应的反应的反应的反应aaaa-H-H+spsp2 2 -H-H活泼性高活泼性高活泼性高活泼性高(酸性酸性酸性酸性)pKa:17 20 25 pKa:17 20 25 38 38 碳负离子碳负离子碳负离子碳负离子 烯醇负离子烯醇负离子烯醇负离子烯醇负离子 1)1)酮式、烯醇式的互变异构酮式、烯醇式的互变异构酮式、烯醇式的互变异构酮式、烯醇式的互变异构 在溶液中在溶液中在溶液中在溶液中,有有有有 -H-H 的醛、酮是以酮式和烯醇式平衡而的醛、酮是以酮式和烯醇式平衡而的醛、酮是以酮式和烯醇式平衡而的醛、酮是以酮式和烯醇式平衡而存在的。醛、酮与烯醇是存在的。醛、酮与烯醇是存在的。醛、酮与烯醇是存在的。醛、酮与烯醇是同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体，且能够互相转变。，且能够互相转变。，且能够互相转变。，且能够互相转变。酮式酮式酮式酮式烯醇式烯醇式烯醇式烯醇式 烯醇式与酮式组成平衡体系而存在烯醇式与酮式组成平衡体系而存在烯醇式与酮式组成平衡体系而存在烯醇式与酮式组成平衡体系而存在,是能够测定的。例是能够测定的。例是能够测定的。例是能够测定的。例如部分醛、酮能如部分醛、酮能如部分醛、酮能如部分醛、酮能使使使使BrBr2 2/CCl/CCl4 4褪色褪色褪色褪色，与，与，与，与FeClFeCl3 3溶液发生显色溶液发生显色溶液发生显色溶液发生显色反反反反应等。应等。应等。应等。互变异构互变异构互变异构互变异构 酸或碱均可催化酮酸或碱均可催化酮-烯醇式的互变烯醇式的互变 烯醇式含量很低烯醇式含量很低烯醇式含量很低烯醇式含量很低 结构不同结构不同结构不同结构不同,烯醇式与酮式比例亦不同。烯醇式与酮式比例亦不同。烯醇式与酮式比例亦不同。烯醇式与酮式比例亦不同。24%24%76%76%99%99%2)2)卤代及卤仿反应卤代及卤仿反应卤代及卤仿反应卤代及卤仿反应卤代反应卤代反应卤代反应卤代反应卤代反应卤代反应在在在在在在酸酸酸酸酸酸或或或或或或碱碱碱碱碱碱的催化下的催化下的催化下的催化下的催化下的催化下,醛醛醛醛醛醛(酮酮酮酮酮酮)的的的的的的 -H-H-H被卤素取代被卤素取代被卤素取代被卤素取代被卤素取代被卤素取代。慢慢慢慢快快快快不对称酮卤化反应优先次序不对称酮卤化反应优先次序不对称酮卤化反应优先次序不对称酮卤化反应优先次序:COCCOCHHR R2 2 COCCOCHH2 2R R COCCOCHH3 3 v v一元卤化一元卤化一元卤化一元卤化 v v二元卤化二元卤化二元卤化二元卤化 v v三元卤化三元卤化三元卤化三元卤化烯醇烯醇烯醇烯醇 (-I)(-I)不对称酮卤化反应的优先次序不对称酮卤化反应的优先次序不对称酮卤化反应的优先次序不对称酮卤化反应的优先次序:COCCOCHHR R2 2 COCCOCHH2 2R R COCCOCHH3 3 v v一元卤化一元卤化一元卤化一元卤化 v v二元卤化二元卤化二元卤化二元卤化 v v三元卤化三元卤化三元卤化三元卤化烯醇负离子烯醇负离子烯醇负离子烯醇负离子 慢慢慢慢快快快快过量过量过量过量 卤仿反应卤仿反应卤仿反应卤仿反应卤仿反应卤仿反应 -三卤代醛三卤代醛三卤代醛三卤代醛三卤代醛三卤代醛(酮酮酮酮酮酮)的分解的分解的分解的分解的分解的分解。卤仿卤仿卤仿卤仿卤仿卤仿乙醛乙醛乙醛乙醛乙醛乙醛甲基酮甲基酮甲基酮甲基酮甲基酮甲基酮CHClCHClCHCl3 33和和和和和和CHBrCHBrCHBr3 33为无色液体为无色液体为无色液体为无色液体为无色液体为无色液体,CHI,CHI,CHI3 33为为为为为为黄色结晶黄色结晶黄色结晶黄色结晶黄色结晶黄色结晶。鉴别乙醛和甲基酮鉴别乙醛和甲基酮鉴别乙醛和甲基酮鉴别乙醛和甲基酮,制备少一个碳的羰酸。制备少一个碳的羰酸。制备少一个碳的羰酸。制备少一个碳的羰酸。羟乙基羟乙基羟乙基羟乙基羟乙基羟乙基乙醛或甲基酮乙醛或甲基酮乙醛或甲基酮乙醛或甲基酮乙醛或甲基酮乙醛或甲基酮鉴别具有羟乙基结构的醇鉴别具有羟乙基结构的醇鉴别具有羟乙基结构的醇鉴别具有羟乙基结构的醇uu羟醛缩合羟醛缩合羟醛缩合羟醛缩合(醛酮的自身缩合醛酮的自身缩合醛酮的自身缩合醛酮的自身缩合)在稀碱的作用下含在稀碱的作用下含在稀碱的作用下含在稀碱的作用下含在稀碱的作用下含在稀碱的作用下含 -H-H-H的醛的醛的醛的醛的醛的醛,发生分子间发生分子间发生分子间发生分子间发生分子间发生分子间缩合缩合缩合缩合缩合缩合生成生成生成生成生成生成b b b b b b-羟羟羟羟羟羟基醛，称为羟醛缩合反应。基醛，称为羟醛缩合反应。基醛，称为羟醛缩合反应。基醛，称为羟醛缩合反应。基醛，称为羟醛缩合反应。基醛，称为羟醛缩合反应。b b b b-羟基醛羟基醛羟基醛羟基醛 ,b,b,b,b-不饱和醛不饱和醛不饱和醛不饱和醛 慢慢慢慢在碱性催化剂作用下进行的碳链增长。在碱性催化剂作用下进行的碳链增长。酮的羟醛缩合比醛反应困难。酮的羟醛缩合比醛反应困难。酮的羟醛缩合比醛反应困难。酮的羟醛缩合比醛反应困难。uu交叉羟醛缩合反应交叉羟醛缩合反应交叉羟醛缩合反应交叉羟醛缩合反应(两种不同醛酮之间的羟醛缩合两种不同醛酮之间的羟醛缩合两种不同醛酮之间的羟醛缩合两种不同醛酮之间的羟醛缩合)有有有有 -H-H和另和另和另和另一个无一个无一个无一个无 -H-H的醛缩合可生成较为单一的产物。的醛缩合可生成较为单一的产物。的醛缩合可生成较为单一的产物。的醛缩合可生成较为单一的产物。肉桂醛肉桂醛肉桂醛肉桂醛90%90%两个含有两个含有两个含有两个含有 -H-H的醛发生羟醛缩合反应可生成四种缩合产物。的醛发生羟醛缩合反应可生成四种缩合产物。的醛发生羟醛缩合反应可生成四种缩合产物。的醛发生羟醛缩合反应可生成四种缩合产物。还原反应还原反应还原反应还原反应 催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原(H(H(H2 22/Ni/Ni/Ni、PdPdPd、Pt)Pt)Pt)氢化铝锂氢化铝锂氢化铝锂氢化铝锂氢化铝锂氢化铝锂(LiAlH(LiAlH(LiAlH4 44)硼氢化钠硼氢化钠硼氢化钠硼氢化钠硼氢化钠硼氢化钠(NaBH(NaBH(NaBH4 44)Clemmensen Clemmensen Clemmensen还原还原还原还原还原还原醇醇醇醇烃烃烃烃选择性还原选择性还原选择性还原选择性还原 Wolff-Kishner Wolff-Kishner Wolff-Kishner还原还原还原还原还原还原 催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原无选择性无选择性无选择性无选择性无选择性无选择性,分子中含有的其他不饱和键如分子中含有的其他不饱和键如分子中含有的其他不饱和键如分子中含有的其他不饱和键如分子中含有的其他不饱和键如分子中含有的其他不饱和键如C=OC=OC=O、C=CC=CC=C、-CN-CN-CN、-NO-NO-NO2 22等都可被还原。等都可被还原。等都可被还原。等都可被还原。等都可被还原。等都可被还原。NaBHNaBHNaBH4 44还原还原还原还原还原还原还原能力不如还原能力不如还原能力不如还原能力不如还原能力不如还原能力不如LiAlHLiAlHLiAlH4 44强强强强强强,可还原可还原可还原可还原可还原可还原C=OC=OC=O，C=CC=CC=C、CCCCCC等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。等不能被还原，可在水和醇溶液中进行。LiAlHLiAlHLiAlH4 44还原还原还原还原还原还原还原能力强还原能力强还原能力强还原能力强还原能力强还原能力强,能够还原能够还原能够还原能够还原能够还原能够还原C=OC=OC=O、不能还原、不能还原、不能还原、不能还原、不能还原、不能还原C=CC=CC=C、CCCCCC，需在绝对无水条件下进行。，需在绝对无水条件下进行。，需在绝对无水条件下进行。，需在绝对无水条件下进行。，需在绝对无水条件下进行。，需在绝对无水条件下进行。uu 还原成醇还原成醇还原成醇还原成醇1)1)1)催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原催化还原(H(H(H2 22/Ni/Ni/Ni、PdPdPd、PtPtPt）CH3CH=CHCHO CH3CH2CH2CH2OHNiH2巴豆醛巴豆醛巴豆醛巴豆醛2)2)2)金属氢化物还原金属氢化物还原金属氢化物还原金属氢化物还原金属氢化物还原金属氢化物还原(LiAlH(LiAlH(LiAlH4 44,NaBH,NaBH,NaBH4 44）1)LiAlH1)LiAlH4 4,乙醚乙醚乙醚乙醚2)H2)H3 3OO+70%70%30%30%1)Clemmensen1)Clemmensen1)Clemmensen还原还原还原还原还原还原 醛酮在醛酮在醛酮在醛酮在锌汞齐和浓盐酸锌汞齐和浓盐酸锌汞齐和浓盐酸锌汞齐和浓盐酸作用下作用下作用下作用下,羰基可被还原为亚甲基，羰基可被还原为亚甲基，羰基可被还原为亚甲基，羰基可被还原为亚甲基，生成烃。生成烃。生成烃。生成烃。(适合对酸稳定的化合物适合对酸稳定的化合物适合对酸稳定的化合物适合对酸稳定的化合物适合对酸稳定的化合物适合对酸稳定的化合物)uu还原成烃还原成烃还原成烃还原成烃Zn-Hg,HCl Zn-Hg,HCl D D D D88%Zn-Hg,HCl Zn-Hg,HCl 回流回流回流回流65%2)Wolff-Kishner 2)Wolff-Kishner 2)Wolff-Kishner还原还原还原还原还原还原200,200,加压加压加压加压 Wolff-Kishner-Wolff-Kishner-Wolff-Kishner-黄鸣龙还原黄鸣龙还原黄鸣龙还原黄鸣龙还原黄鸣龙还原黄鸣龙还原:NHNH2 2NHNH2 2(85%),NaOH(85%),NaOH(HOCH(HOCH2 2CHCH2 2)2 2O,O,回流回流回流回流CHCH3 3SOCHSOCH3 3(DMSO)(DMSO)(适合对碱稳定的化合物适合对碱稳定的化合物适合对碱稳定的化合物适合对碱稳定的化合物适合对碱稳定的化合物适合对碱稳定的化合物)由于醛羰基上有一个氢原子由于醛羰基上有一个氢原子由于醛羰基上有一个氢原子由于醛羰基上有一个氢原子,对氧化剂比较敏感，即使对氧化剂比较敏感，即使对氧化剂比较敏感，即使对氧化剂比较敏感，即使某些某些某些某些弱氧化剂也能氧化醛弱氧化剂也能氧化醛弱氧化剂也能氧化醛弱氧化剂也能氧化醛。酮对一般氧化剂都比较稳定酮对一般氧化剂都比较稳定酮对一般氧化剂都比较稳定酮对一般氧化剂都比较稳定,只有只有只有只有在强烈条件下才被氧在强烈条件下才被氧在强烈条件下才被氧在强烈条件下才被氧化，同时分子发生断裂化，同时分子发生断裂化，同时分子发生断裂化，同时分子发生断裂，所得产物比较复杂。，所得产物比较复杂。，所得产物比较复杂。，所得产物比较复杂。氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应或或或或 稀冷稀冷稀冷稀冷KMnOKMnO4 4 uu 托伦托伦托伦托伦(Tollens)(Tollens)试剂氧化试剂氧化试剂氧化试剂氧化适用范围适用范围适用范围适用范围适用范围适用范围:只氧化醛只氧化醛只氧化醛只氧化醛只氧化醛只氧化醛,不氧化酮、不氧化酮、不氧化酮、不氧化酮、不氧化酮、不氧化酮、C=CC=CC=C、CCCCCC。硝酸银的氨溶液硝酸银的氨溶液硝酸银的氨溶液硝酸银的氨溶液 银镜反应银镜反应银镜反应银镜反应(鉴别醛和酮鉴别醛和酮鉴别醛和酮鉴别醛和酮)uu 斐林斐林斐林斐林(Fehling)(Fehling)试剂试剂试剂试剂碱性氢氧化铜碱性氢氧化铜碱性氢氧化铜碱性氢氧化铜(铜络离子铜络离子铜络离子铜络离子)溶液溶液溶液溶液CuSOCuSO4 4+（NaOH+NaOH+酒石酸钠钾）酒石酸钠钾）酒石酸钠钾）酒石酸钠钾）砖红色砖红色砖红色砖红色 适用范围适用范围适用范围适用范围适用范围适用范围:氧化脂肪醛氧化脂肪醛氧化脂肪醛氧化脂肪醛氧化脂肪醛氧化脂肪醛;酮、芳香醛、酮、芳香醛、酮、芳香醛、酮、芳香醛、酮、芳香醛、酮、芳香醛、C=CC=CC=C、CCCCCC不被氧化。不被氧化。不被氧化。不被氧化。不被氧化。不被氧化。鉴别脂肪醛和芳香醛鉴别脂肪醛和芳香醛鉴别脂肪醛和芳香醛鉴别脂肪醛和芳香醛CannizzaroCannizzaro歧化反应歧化反应歧化反应歧化反应 没有没有没有没有没有没有 -活泼氢活泼氢活泼氢活泼氢活泼氢活泼氢的醛在的醛在的醛在的醛在的醛在的醛在强碱强碱强碱强碱强碱强碱作用下作用下作用下作用下作用下作用下,发生分子间的发生分子间的发生分子间的发生分子间的发生分子间的发生分子间的氧化还氧化还氧化还氧化还氧化还氧化还原而生成相应醇和相应酸的反应。原而生成相应醇和相应酸的反应。原而生成相应醇和相应酸的反应。原而生成相应醇和相应酸的反应。原而生成相应醇和相应酸的反应。原而生成相应醇和相应酸的反应。C C6 6HH5 5COOH +CCOOH +C6 6HH5 5CHCH2 2OO-当甲醛与另一无当甲醛与另一无当甲醛与另一无当甲醛与另一无当甲醛与另一无当甲醛与另一无 -H-H-H 的醛在强碱下共热的醛在强碱下共热的醛在强碱下共热的醛在强碱下共热的醛在强碱下共热的醛在强碱下共热,主要反应总是主要反应总是主要反应总是主要反应总是主要反应总是主要反应总是甲醛被氧化，而另一醛被还原。甲醛被氧化，而另一醛被还原。甲醛被氧化，而另一醛被还原。甲醛被氧化，而另一醛被还原。甲醛被氧化，而另一醛被还原。甲醛被氧化，而另一醛被还原。分子内也能发生分子内也能发生分子内也能发生分子内也能发生分子内也能发生分子内也能发生康尼查罗反应康尼查罗反应康尼查罗反应康尼查罗反应康尼查罗反应康尼查罗反应:羟基酸羟基酸羟基酸羟基酸 内酯内酯内酯内酯 醌是具有交错共轭体系的醌是具有交错共轭体系的醌是具有交错共轭体系的醌是具有交错共轭体系的醌是具有交错共轭体系的醌是具有交错共轭体系的环已二烯二酮环已二烯二酮环已二烯二酮环已二烯二酮环已二烯二酮环已二烯二酮类化合物。类化合物。类化合物。类化合物。类化合物。类化合物。二、醌二、醌l醌的结构和命名醌的结构和命名1,4-1,4-苯醌苯醌苯醌苯醌对苯醌对苯醌对苯醌对苯醌1,2-1,2-苯醌苯醌苯醌苯醌邻苯醌邻苯醌邻苯醌邻苯醌1,2-1,2-萘醌萘醌萘醌萘醌b b b b-萘醌萘醌萘醌萘醌2,6-2,6-萘醌萘醌萘醌萘醌远萘远萘远萘远萘醌醌醌醌1,4-1,4-萘醌萘醌萘醌萘醌 -萘醌萘醌萘醌萘醌9,10-9,10-蒽醌蒽醌蒽醌蒽醌大黄素大黄素大黄素大黄素维生素维生素维生素维生素K2K2维生素维生素维生素维生素K1K1 醌具有醌具有醌具有醌具有醌具有醌具有,b,b,b,b,b,b-不饱和二酮不饱和二酮不饱和二酮不饱和二酮不饱和二酮不饱和二酮结构，无芳香性，结构，无芳香性，结构，无芳香性，结构，无芳香性，结构，无芳香性，结构，无芳香性，C=CC=CC=C双键和双键和双键和双键和双键和双键和C=OC=OC=O羰基均可发生加成反应，还可发生羰基均可发生加成反应，还可发生羰基均可发生加成反应，还可发生羰基均可发生加成反应，还可发生羰基均可发生加成反应，还可发生羰基均可发生加成反应，还可发生1,4-1,4-1,4-加成反应。加成反应。加成反应。加成反应。加成反应。加成反应。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。醌与二元酚可通过氧化还原反应互相转化。加成反应加成反应加成反应加成反应(具有典型烯、羰基化合物性质具有典型烯、羰基化合物性质具有典型烯、羰基化合物性质具有典型烯、羰基化合物性质)uu 羰基的亲核加成羰基的亲核加成羰基的亲核加成羰基的亲核加成l醌的化学性质醌的化学性质对苯醌单肟对苯醌单肟对苯醌单肟对苯醌单肟对苯醌双肟对苯醌双肟对苯醌双肟对苯醌双肟uu 双键的亲电加成双键的亲电加成双键的亲电加成双键的亲电加成对苯醌二溴化物对苯醌二溴化物对苯醌二溴化物对苯醌二溴化物对苯醌四溴化物对苯醌四溴化物对苯醌四溴化物对苯醌四溴化物uu 1,4-1,4-加成反应加成反应加成反应加成反应亚硫酸氢钠甲萘醌亚硫酸氢钠甲萘醌亚硫酸氢钠甲萘醌亚硫酸氢钠甲萘醌(维生素维生素维生素维生素K3)K3)2-2-甲基甲基甲基甲基-1,4-1,4-萘醌萘醌萘醌萘醌 感感谢您的聆听！您的聆听！