内容正文:
知识清单:第三节
醛酮(常见的醛、酮)
一、常见的醛、酮
1.概念及结构特点
项目
醛
酮
概念
羰基碳原子分别与氢原子和烃
羰基的碳原子与两个烃基相连
烃基(或氢原子)相连
构成的有机物
官能团名称
醛基
酮羰基
官能团结构简式
C-H或-CHO
8
饱和一元醛(酮)
饱和-元醛:CnH2n0(n21)
互为同分
的组成逋式
异构体
饱和-元酮:CnH2n0(n23)
2.命名
醛、酮的命名与的命名相似,一是选主链(含羰基的最长碳链为主链),二是定碳位(靠近
羰基的一端开始编号)
CH3一CHCH2一CHO
O CHs
CH,
CH,-C-CH-CH;
3-甲基丁醛
3-甲基-2-丁酮
3.醛、酮的同分异构现象
(1)饱和一元醛、酮的通式为CH20,分子中碳原子数相同的饱和一元醛酮互为同分异构体。
(2)C5H100的7种同分异构体的异构分类:
异构类型
同分异构体
官能团类型异构
醒(4种)与厨(3种)之间
官能因异构
官能团位置异构
不同酮之间
碳骨架异构
不同醛之间
醛
酮
4.常见的醛和酮
名称
结构简式
状态
气味
溶解性
用途
甲醛
HCHO
气体
刺激性
易溶于水
制酚醛树脂、
脲醛树脂
乙醛
CH3CHO
液体
刺激性
易溶于水
CHO
苯甲醛
液体
苦杏仁味,工业
微溶于水
染料、香料的
上称苦杏仁油
中间体
0
丙酮
液体
特殊气味
与水以任
有机溶剂、有
CH3-C-CH3
意比互溶
机合成原料
醛、酮的化学性质-羰基加成反应
知识清单
二、醛、酮的化学性质
1.羰基的加成反应
(1)原理
醛基上的C=0键在一定条件下可与H2、HX、
Nu:7
HCN、NH3、氨的衍生物、醇类等发生加成反应,
加成规律为:羰基的氧带部分负电荷,结合试剂
中带正电的部分,羰基的碳带部分正电荷,结合
试剂中带负电的部分。
(2)几种与乙醛反应的试剂及加成产物如下表:
试剂名称
化学式
电荷分布
与乙醛加成的产物
6A-B6
氢氰酸
H-CN
8*H-CN6
CH2CH(OH)CN
氨(以氨为例)
NH3
6H-NH2δ
CH3CH(OH)NH2
甲醇(以甲醇为例)
CH3-OH
6H-0CH36
CH3CH(OH)OCH3
(3)醛、酮与氢氰酸加成
【特别提醒】应用:有机
①CH3CHO+H-CN→CH3CH(OH)CN
合成中该反应用于增长碳
②CH3COCH3+H-CN→(CH3)2C(OH)CN
链,是有机合成中增长碳
的常用方法之一。
●羰基加成的特点:醛的羰基活性比酮强,比酮更容易发生加成反应。
活性:醛>酮
醛、酮的氧化反应和还原反应-知识清单
2.氧化反应和还原反应
(1)氧化反应
①催化氧化反应
乙醛在一定温度和催化剂存在下,能被空气中的氧气氧化。
2CH,CH0+0,催制2CH,C00H
②与弱氧化剂的反应
实验操作
实验现象
实验结论
先生成白色沉淀,
AgNO,溶液与过量稀氨水制
配制银氯溶液之后白色沉淀连渐
得银复溶液;[Ag(NH3)2]OH
银镜反应
后水浴加热
溶解;最后试管内
是弱氧化剂,将乙醛氧化为乙
壁出现光亮的银镜
酸,[AgNH3)2]+中银离子被
还原为单质银
与新制氢
配制悬浊液
先产生蓝色沉淀,
新制Cu(OH)2是弱氧化剂,
氧化铜悬
后加热煮沸
加热后有砖红色
将乙醛氧化,自身被还原为
浊液反应
沉淀生成
CuOJ
Cu2O
【特别提醒】
银镜反应和与新制氢氧化铜的反应常用于醛基的检验和定量分析。
醛发生银镜反应和与新制氢氧化铜反应的化学方程式:
a银氨溶液配制与反应:
AgNO2+NH2H2O=AgOH NH4NO3
AgOH+2NH3H2O=[Ag(NHa)2JOH 2H2O
CH,CHO+2[AgNH)2]OH△,CH,COONH4.+2Ag↓+3NH3+H2O
b与新制氢氧化铜的反应:
CH,CHO+2Cu(OH)2+NaOH△,CH,COONa+Cu,0↓+3H,0
③酮的氧化反应
酮对一般的氧化剂比较稳定,只能被很强的氧化剂氧化,氧化时羰基相
邻的碳碳单键断裂。
饱和-元醛(酮)燃烧的通式为:C,H2,0+3)0,点越nC0,+nH,0
2
(2)还原反应
醛、酮能在铂、镍等催化剂的作用下与H,加成,还原产物一般是醇,反应通式分
别为:
RCHO+H2
雀化刻RCH,OH
Pt/Ni
RCOR'+H2
催化剂RCH(OH)R'
Pt/Ni
三、醛基的检验方法
OH
1.醛基的检验
银镜反应
与新制Cu(OH)2悬浊液反应
R-CHO+2[Ag(NH)2]OH△
R-CHO+2Cu(OH)2+NaOH-A>
RCOONH+3NH3+2Ag+H2O
RC00Na+Cu,0↓+3H,0
HO
反应原理
NH>
反应现象
产生光亮银镜
产生砖红色沉淀
量的关系
R-CHO~2Ag;HCHO~4Ag
R-CHO~2Cu(OH)2~Cu2O;
NH
HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
(1)试管内壁必须洁净。
(1)新制Cu(OH),悬油液要随用随
(2)银氨溶液随用随配,不可久置。
配,
不可久置。
注意事项
(3)水浴加热,不可直接加热。
(2)配制时NaOH必须过量,保证
4)醚用量不宜过多。
碱性环境。
(5)银镜可用稀硝酸漫泡洗涤除去。
(3)反应液必须直接加热煮沸
2.醛的还原性较强,可被较弱氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊
液氧化,也可被酸性KMO,溶液、溴水等较强氧化剂氧化,能使
酸性高锰酸钾和溴水褪色。
3.醛基既具有还原性,又具有氧化性,醛基可被氧化剂氧化为羧基,也可被H2
还原为醇羟基,其转化关系如下:
氧化
氧化.
-CH,OH专
-CHO
-COOH
醇羟基
还原
醛基
还原
羧基
因此,醛既有氧化性又有还原性,在有机推断和有机合成中,醛通常作为中
间枢纽物质出现,是连接醇、羧酸的重要桥梁。
HO