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教材:徐寿昌主编高等教育出版社作业(P300)5(注意比较4、5,在酸存在下氧化性强些)1011(注意第3题,先保护羰基,再制备格利雅试剂)16(文中:多重峰改为:双峰)19。醛和酮均含有羰基官能团:羰基碳原子上至少连有一个氢原子的叫醛:—CHO或叫醛基。sp2脂肪族醛酮命名:以含有羰基的最长碳链为主链,支链作为取代基,主链中碳原子的编号从靠近羰基的一端开始(酮需要标明位次):例如:(4)二元酮命名时,两个羰基的位置除可用数字标明外,也可用、、…表示它们的相对位置,表示两个羰基相邻,表示两个羰基相隔一个碳原子:12.2醛、酮的制备伯醇和仲醇氧化或脱氢反应,可分别生成醛、酮。例1:例3:以三氧化铬和吡啶的络合物为催化剂制醛产率高:例5:醇在适当的催化剂条件下脱去一分子氢,生成醛酮。例2:生成相应的羰基化合物,该法主要制备芳香族醛酮(因为芳环侧链上-容易被卤化。)例1:芳烃在无水三氯化铝催化下,与酰卤或酸酐作用,生成芳酮:芳烃与直链卤烷发生烷基化反应,往往得到重排产物,但酰基化反应没有重排现象:芳烃侧链上的-活泼易被氧化.控制条件可生成相应的芳醛和芳酮(注意选择适当的催化剂)。烯烃与CO和H2在某些金属的羰基化合物催化下,与110~200℃、10~20MPa下,发生反应,生成多一个碳原子的醛。室温下,甲醛为气体,12个碳原子以下的醛酮为液体,高级醛酮为固体。低级醛有刺鼻的气味,中级醛(C8~C13)则有果香。低级醛酮的沸点比相对分子量相近的醇低。(分子间无氢键)。由于羰基是个极性基团,分子间偶极的静电引力比较大,所以醛酮的沸点一般比相对分子量的非极性化合物(如烃类)高。12.4醛酮的化学性质烯烃的加成一般为亲电加成;醛酮的加成为亲核加成,易于HCN、NaHSO3、ROH、RMgX等发生亲核加成反应。CN-离子为强的亲核试剂,它与羰基的加成反应历程:氯甲基化反应醛和脂肪族甲基酮(或七元环以下的环酮P285)与之反应,生成-羟基磺酸钠将醛溶液在无水醇中通入HCl气体或其他无水强酸,则在酸的催化下,醛能与一分子醇加成,生成半缩醛。半缩醛不稳定,可以和另一分子醇进一步缩合,生成缩醛:质子化缩醛的反应历程:缩醛对碱和氧化剂都相当稳定。由于在酸催化下生成缩醛的反应是可逆反应,故缩醛可以水解成原来的醛和醇:酮也能与醇生成半缩酮或缩酮,但反应较为困难。而酮和1,2-或1,3-二元醇比较容易生成环状缩酮:补充1:保护羰基醛酮与格利雅试剂加成,后水解成醇:与氨的衍生物,例如:羟胺(NH2OH),肼(NH2NH2),2,4-二硝基苯肼和氨基脲等反应.第一步:羰基的亲核加成,生成不稳定的加成产物;第二步:失去一分子水.醛酮与氨衍生物的反应,也常用来对羰基化合物的鉴定和分离:(1)生成物为具有一定熔点的固体,可利用来鉴别醛酮;(2)它们在稀酸作用下可水解成原来的醛酮,因此可利用来分离、提纯醛酮。亚胺极不稳定,极容易水解成原来的醛酮。总结——醛酮加成反应都是亲核加成;在加成反应过程中,羰基碳原子由原来sp2杂化的三角形结构变成了sp3杂化的四面体结构;当碳原子所连接基团体积较大时,加成可能产生立体障碍。醛酮加成反应活性,一般具有如下由易到难的顺序:(1)酮-烯醇互变异构简单的醛酮(乙醛、丙酮等)的烯醇式在互变平衡混合物中含量很少(酮式的总键能大于烯醇式):-二羰基化合物,由于共轭效应,烯醇式的能量低,因而比较稳定:在稀碱存在下,醛可以两分子相互作用,生成-羟基醛,叫羟醛缩合(或醇醛缩合)反应:第二步:负离子作为亲核试剂与另一分子乙醛发生亲核加成,生成烷氧负离子凡碳上有氢原子的-羟基醛都容易失去一分子水,生成——烯醛。补充1:两种不同的含有氢原子的羰基化合物之间进行羟醛缩合反应(称为交叉羟醛缩合);若参加反应的一种化合物不含-H原子,产物种类减少:例2碱催化(不易控制,直至同碳三卤代物,易被碱分解):(B)酸催化历程凡具有CH3-CO-结构的醛、酮(乙醛和甲基酮)与卤素的碱溶液作用时,反应总是得到同碳三卤代物:能发生碘仿反应的结构:下列化合物哪些能发生碘仿反应?(1)氧化反应由于醛的羰基碳上有一个氢原子,所以醛比酮容易氧化;使用弱的氧化剂都能使醛氧化:以酒石酸盐为络合剂的碱性氢氧化铜溶液(绿色),能与醛作用,铜被还原成红色的氧化亚铜沉淀。硝酸银的氨溶液,与醛反应,形成银镜。制备,-不饱和酸可使用这些弱氧化剂(托伦斯试剂):酮不易发生氧化,但在强氧化剂作用下,发生羰基和碳原子间发生碳碳键的断裂,生成低级羧酸混合物:(2)还原反应——在不同的条件下,使用不同的试剂可得到不同的产物:在催化剂(Ni、Cu、Pt、Pd等)作用下与氢气