第四章 醛和酮（课件）-《有机化学基础》第一课时同步教学（人卫版第三版）

酮 C O 官能团： （羰 基） O 醛 R－C－H （－CHO为醛基） O R－C－R' （°两个R可以相同，也可不同） 醌型构造 O O O O 对苯醌 邻苯醌 醛、酮 作为官能团：醛基 作为取代基：甲酰基 醛和酮的分类： ① 根据烃基的不同，可将醛、酮分为： 脂肪族醛、酮：CH3CHO，CH3COCH3 芳香族醛、酮：C6H5CHO，C6H5COCH3 ； 饱和醛、酮：CH3CHO， CH3COCH2CH3 不饱和醛、酮：CH2=CHCHO，CH3COCH=C(CH3)2 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：CH3COCH3 ( R=R’ ) 混酮：CH3COCH2CH3 ， C6H5COCH3 ( R≠R’ ) 醛和酮的命名 普通命名法 醛的普通命名与醇相似。 酮的普通命名法是按照羰基所连接的两个烃基命名。 醛、酮 系统命名法 命名脂肪族醛、酮时，选择含有羰基的最长碳链做为主链，从靠近羰基的 一端开始编号（醛羰基不用标位次，酮羰基的位次需要标明）： 醛、酮 醛和酮的命名 脂环烃和芳香族醛的命名：环烃和芳烃名称+醛；芳酮将芳基作为取代基。 醛和酮的命名 醛、酮 碳原子的位次也可用希腊字母表示P309 当主链同时含有酮羰基和醛羰基时（既可是醛为母体，将酮羰基为取代基“氧亚基某醛” ） 也可以酮醛为母体，但需注明酮羰基碳原子的位次。 醛和酮的结构 羰基的结构： C O C和O都是sp2杂化 C O 醛、酮 C=O H H C=O CH3 CH3 = 7.57 x 10-30C m = 9.50 x 10-30C m 极性分子, 有偶极矩   C O 电子云分布： C O C C 270~300 C o OH CH3CHCH3 (CH3)2C=O + H2 Cu 300 o C 该过程为催化氢化反应的逆过程，产品纯度高。 由于反应是吸热的， 生产中常通入一定量的空气，其中的氧与 反应生成的氢气结合成水，利用水的生成热供给脱氢反应。故此法又 叫做氧化脱氢法。 醛和酮的制法 醛和酮的工业合成 (1) 低级伯醇和仲醇的氧化和脱氢 Cu CH3CH2OH CH3CHO + H2 醛、酮 (2) 烯烃的氢甲酰基化 由α－烯烃合成多一个碳的醛！ 例1： 醛、酮 羰基合成（OXO合成） 常见的催化剂：钴和铑催化剂 利用该法合成的醛可进一步还原成伯醇，是工业上合成低级伯醇的重要方法之一 (3) 烷基苯的氧化 甲基直接与芳环相连时，可被氧化成醛基。例如甲苯用铬酰氯、 铬酐等氧化或催化氧化则生成苯甲醛： 乙苯用空气氧化可得苯乙酮： 醛、酮 乙苯用空气氧化可得苯乙酮： 醛、酮 （4）偕二卤代物的水解 伯醇和仲醇的氧化 RCH2OH [O] 及时蒸出 RCHO 醛 RCOOH 酸 1。醇 [O]：KMnO4 、K2Cr2O7+H2SO4 、CrO3+吡啶、CrO3+醋酐、丙酮-异丙醇铝等 [O] OH R－CH－R' 2。醇 [O] O R－C－R' 酮 氧化到醛、酮， 不破坏双键 氧化到醛、酮 通用，氧化性强， 须将生成的醛及时蒸出 醛、酮 3 CH (CH ) CHCH 3 CH (CH ) CCH 3 2 5 3 O K2Cr2O7+H2SO4 。 所以，生成的乙醛很容易脱离体系。 3 2 CH CH OH K2Cr2O7+H2SO4 50 C 。 3 CH CHO K2Cr2O7+H2SO4 3 CH COOH b.p 78 C 。 b.p 21 C 。 b.p 118 C 。 例： H2O，100 C 2 5 OH 2-辛醇 2-辛酮 醛、酮 Oppenauer氧化 CH3 OCH3 COCl CH3 OCH3 CHO (1) LiAl(OBu-t)3H,乙醚， -78 C 。 (2) H2O , H+ , 60% 三叔丁基氢化铝锂，空间障碍大，还原性不及LiAlH4 ↙ 羧酸衍生物的还原 O + H 2 O R C H Pd/BaSO4 2 (2) H O , H+ , 88% (1) Al(n-Bu)2H , 己烷，-78 C 。 OC2H5 O CH3(CH2)10C CH3(CH2)10CHO 二丁基氢化铝 ↙ 3 2 2 CH CH CH C R C Cl O 3 2 2 (Rosenmond还原) O Cl + H 2 CH CH CH C H + HCl Pd-BaSO4 硫-喹啉，80%~90% 醛、酮 醛、酮 芳环的酰基化 芳烃进行Friedel-Crafts 酰基化反应，是合成芳酮的重要方法。 Gattermann-Koch反应： 在Lewis酸催化下，由苯或