（精品课件）讲稿－醛酮醌.docx

情景式讲稿掌握醛酮的结构特点、命名、主要化学性质熟悉鉴别醛酮的一些方法和醛酮亲核加成反应的特点及其机理了解一些重要醛酮的用途 同学们，上午好，今天我们继续上节课学习有机化学的第六章醛酮醌。上节课中，我们已经给大家介绍了醛酮的一些基本特征，包括醛酮的结构，醛酮的命名方法和物理特性。本节课我们将重点介绍醛酮的化学性质。首先，我们先从醛酮的分子结构特点入手，来分析一下醛酮会具有哪些化学特性。我们之前已经讲过，醛酮的特征母体官能团是羰基，羰基的特性是C和O之间存在着双键，即一个σ键和一个π键。由于O的电负性要比碳和氢都强，因此，这个双键的电子云密度整体偏向O原子。因此，C原子上可以被视作带部分正电荷，因此会被亲核试剂进攻，从而发生亲核反应。在亲核试剂的影响下，CO双键断裂，此时π键断开，并形成两个新的C-NU和O-H之间的σ键。这个反应，我们称之为亲核加成反应，这也是醛酮的特征反应之一。此外，CO双键既可以被氧化也可以被还原。因此，醛和酮既可以发生氧化反应，也可以发生还原反应。同时在α-C原子上的α-氢收到羰基的活化的影响，性质比较活泼，表现出酸性，因此在α-H上也会发生一系列的特殊反应。好，全面的了解了醛酮的化学特性之后，我们开始详细的介绍醛酮的具体化学反应。首先是醛酮的亲核加成反应。醛酮可以和大量的亲核试剂发生亲核加成反应，根本不可能一个个的介绍。因此，我们将不同的亲核试剂进行分类来介绍该亲核加成反应。在具体介绍之前，我们首先了解下亲核加成反应的机理。这个机理非常简单，可以说，所有的醛酮亲核加成反应都可以按照这个机理来写出来。CRNuROE(H)从该反应机理可以看出，所谓的亲核加成反应无非就是E-NU的亲核试剂中电离出的正离子E和O形成O-E键，而亲核集团NU直接加成到C上形成另外一跟σ键。所有的亲核加成反应都可以按照这个机理来写。亲核加成反应的反应活性和其他有机化学反应活性判断一样，无非是从电子效应和空间效应两个方面来进行判断。由于超共轭效应的影响，酮的稳定性要大于醛的稳定性，而甲醛由于C上没有其他的α-H，无法产生超共轭效应，因此稳定性最差。即，甲醛的反应活性最高，其次是醛，反应活性最低的是酮。而从空间效应的角度来说，酮的中心碳原子上链接两个烷基，其空间阻力较大，不容易发生亲核加成反应，而甲醛上仅仅链接两个H原子，空间位阻很小，所以反应的活性最强。这从反应速率的对比上可以看出:下面，我们具体介绍一些典型的亲核加成反应，首先是含氧亲核试剂的加成，第一个是和水的亲核加成反应，按照我们之前介绍的亲核加成反应的机理，可以很容易的写出该反应的产物就是偕二醇，由于偕二醇很不稳定，容易失水，所以这个反应一般是向左方进行。但是对于一些带有强力吸电子集团的醛酮来说，是可以形成较为稳定的水合物的。比如，三氯乙醛水合物。和醇的亲核加成反应，醛酮和醇也可以发生亲核加成反应，在干燥HCL或浓硫酸的反应条件下，可以反应生成半缩醛和半缩酮，半缩酮和醛不稳定，会分解为原来的醛酮。该反应可以在酸性条件下继续进行，得到稳定的缩醛和缩酮。缩醛（酮）对碱、氧化剂等稳定，但是在弱酸条件下可以水解形成原来的醛酮。因此，这个反应常常用来保护分子内的羰基。接下来，我们看一下醛酮和含硫亲核试剂的加成反应，首先是和亚硫酸氢钠反应，按照亲核加成反应的机理，可以生成羟基磺酸钠，是不溶于拿硫酸氢钠溶液的白色沉淀，因此这个反应在特定的条件下可以作为鉴别醛、脂肪族甲基酮和C8一下的环酮的反应，前提是在过量饱和的亚硫酸氢钠溶液中。接下来看下和硫醇的亲核加成反应，这个反应和醇的亲核加成反应基本一致，但是特别需要注意的是由于S的电负性要比O强，因此，硫醇的酸性比醇强，就导致了这个亲核加成反应不会生成半缩酮醛，而是直接生成缩硫酮，因此不能作为羰基的保护反应使用。接下来，我们看下含碳亲核试剂的加成，首先是和氰酸的反应，按照亲核加成反应的机理可以写出该反应的产物，α-羟基氰。需要注意的是由于HCN是弱酸，因此，在碱性条件下有利于CN-的电离，因此在碱性条件下改反应会加速，而在酸性条件下，该反应会减速。同时，生成的α-羟基氰会发生水解，生成羧酸。由于这个反应会在碳链上添加一个C,因此在有机合成中应用比较广泛。此外，醛酮还可以和金属有机化合物进行反应，和格式试剂发生反应，甲醛可以生成1级醇，醛可以生成2级醇，而酮则可以生成3级醇，重工业是制备结构复杂醇的一种重要方法。下面给大家讲一个比较特殊的反应，唯地息反应，也被称作和磷叶利德的反应。磷叶利德是一种分子内含有相邻正负电荷的分子，也称之为内瓮盐，一般用三苯基磷和卤代烷进行反应得到季膦盐，然后再和强碱如苯基俐等，进行反应生成磷叶利德。磷叶利德和醛酮可以发生亲核加成反应，再消去，最终得到烯烃，这个反应的提出为复杂烯烃的制备提供了重要方法，也因此获得了1971