内容正文:
第二课时 酮
第三章 烃的衍生物
第三节 醛 酮
1、概念:羰基与两个烃基相连的化合物
2、官能团:羰基( )
一.酮的概念和结构特点
若其中R和R′均为烷基(-CnH2n+1),则为饱和一元酮。饱和一元酮的通式为:
CnH2nO(n≥3)
二、最简单的酮——丙酮
无色透明的液体,沸点56.2℃,易挥发,具有令人愉快的气味。能与水、乙醇等互溶。可用做化学纤维、钢瓶储存乙炔等的溶剂,生产有机玻璃、农药和涂料等。
1、丙酮的物理性质
丙酮不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化。在催化剂存在的条件下,丙酮可以发生催化加氢反应,也能与氰化氢加成。
2、丙酮的结构:
3、丙酮的化学性质:
1) 加成反应:能与H2、HCN、NH3、甲醇等发生加成反应
C=O
( R1 )
( R2 )
δ−
δ+
+ H−CN、H−NH2、CH3O−H
δ−
δ−
δ−
δ+
δ+
δ+
催化剂
△
2)氧化反应:
①酮类通常情况不能被氧化,但大多数酮能在空气中燃烧。
②酮中的羰基直接与两个烃基相连,没有与羰基直接相连的氢原子,因此酮不能被银氨溶液、新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化。
(鉴别酮与醛)
醛 酮
官能团
官能团位置
结构通式
联系
醛基
羰基
碳链末端
碳链中间
(R为烃基或氢原子)
(R、R′均为烃基)
碳数相同的饱和一元脂肪醛和饱和一元脂肪酮互为同分异构体
(最简单的醛是甲醛)
(最简单的酮是丙酮)
饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1),饱和一元酮的通式为CnH2nO(n≥3),
醛类:C4H9—CHO
酮类:CH3COC3H7 C2H5COC2H5
C5H10O的所有同分异构体有?
C4H9—有4种
C3H7—有2种
能使溴水和酸性KMnO4溶液因反应而褪色的有机物小结
试剂
官能团 溴水 酸性KMnO4溶液
烯烃 能否褪色
原因
炔烃 能否褪色
原因
苯的
同系物 能否褪色
原因
加成反应
√
√
√
√
加成反应
氧化反应
氧化反应
氧化反应
×(能萃取)
√(要有氢)
不反应,能萃取
试剂
官能团 溴水 酸性KMnO4溶液
醇 能否褪色
原因
酚 能否褪色
原因
醛 能否褪色
原因
√
√
√
√
√
氧化反应
氧化反应
氧化反应
氧化反应
取代反应
×
一般认为不氧化
视黄醛:人体内缺乏维生素 A 会导致眼角膜硬化,表现为在光线昏暗环境下或夜晚视物不清,即夜盲症。这是因为维生素 A 在人体内很容易被氧化成视黄酮,而视黄酮的缺乏是引起视觉障碍的主要原因。
2-庚酮:蜜蜂传递警戒信息的激素含有的2-庚酮
( ) ,是昆虫之间进行化学通信的高活性微量化学信息物质之一。
维生素 A
视黄醛
拓展1:醛、酮α-C原子上的H原子(α-H)受到羰基的影响变得比较活泼
+ H-CH2-CHO
稀OH-
Δ
-H2O
R-CH=CHCHO
在稀碱或稀酸催化作用下,有a-H的醛或酮能与另一分子醛或酮发生加成反应,即一分子醛的a-H加到另一分子醛的羰基氧原子上,其余部分加到羰基碳原子上,生成β-羟基醛。生成的β-羟基醛易脱水,发生脱水的消去反应。
(1)醛分子间的加成反应(羟醛缩合反应)
由于加成产物的分子中既有羟基又有醛基,故这一反应称为羟醛缩合反应。至少一种醛含有α-H!可用来成倍增长碳链。
(2)α-H 的取代反应
R−CH2−CHO + Br2
催化剂
R−CH−CHO + HBr
Br
此反应可引入卤原子,进而引入羟基或碳碳双键,可实现官能团的转化。
(3)醛的歧化反应:
2
①浓KOH溶液、Δ
②H+
+
可由醛直接生成醇和羧酸,实现芳香化合物间的转化。
拓展2:醛基的检验与定量计算
1.含醛基物质中碳碳双键的检验方法
(1)醛基和碳碳双键性质的比较
官能团 醛基 碳碳双键
加入酸性KMnO4溶液 褪色 褪色
加入溴水 褪色 褪色
加入银氨溶液 产生银镜 不反应
加入新制的Cu(OH)2 产生砖红色沉淀 不反应
(2)含醛基物质中碳碳双键的检验流程
2.相关定量计算
(1)一元醛发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应时:
1mol
~2mol Ag
1mol
~1mol Cu2O
(2)甲醛发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应时:
氧化
氧化
1molHCHO~4molAg
1molHCHO~4molCu(OH)2~2molCu2O
$$