醛和酮亲核加成反应附加答案Word格式.docx
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C
δO酸和亲电试剂进攻富电子的氧
C碱和亲核试剂进攻缺电子的碳
HR
(H)涉及醛的反应(氧化反应)
αH的反应羟醛缩合反应
卤代反应
1.羰基上的亲核加成反应
醛,酮亲核加成反应的影响因素:
羰基碳上正电性的多少有关,羰基碳上所连的烃基结构有关,亲核试剂的亲核性大小有关。
(1))与含碳的亲核试剂的加成
1○氰氢酸:
COH
2○炔化物
CO+HCN
CN
α羟基睛
3○有机金属化合物:
δδδδ
无水乙醚
OMgX
H2ORCOH+HOMgX
CO+RMgX
R
(2))与含氮的亲核试剂的加成
1○1o胺
2○2o胺
3○氨的多种衍生物:
NH2-OHNH2-NH2NH2-NH
O2NNH2-NH
NO2
O
NH2-NH-C-NH2
羟氨肼苯肼
2,4
二硝基苯肼氨基脲
(3))与含硫的亲核试剂的加成亚硫酸氢钠
醇钠
CO+
NaO-S-OH
ONa
SO3H
OH
SO3Na
强酸强酸盐(白)
产物α-羟基磺酸盐为白色结晶,不溶于饱和的亚硫酸氢钠溶液中,容易分离出来;
与酸或碱共热,又可得原来的醛、酮。
故此反应可用以提纯醛、酮。
反应范围:
醛、甲基酮、八元环以下的脂环酮。
反应的应用:
鉴别化合物,分离和提纯醛、酮。
(4))与含氧的亲核试剂的加成
1○水
2○醇
RH
R'
'
无水HCl
ROH
HOR'
HCl
ROR'
+H2O
(R'
)
干
半缩醛(酮)
缩醛(酮
),双醚结构。
不稳定
一般不能分离出来
对碱、氧化剂、还原剂稳定,
可分离出来。
酸性条件下易水解
醛较易形成缩醛,酮在一般条件下形成缩酮较困难,用12二醇或13-二醇则易生成缩酮。
有机合成中用来保护羰基。
2.α-H的反应(羟醛缩合、交叉缩合、卤仿反应)
醛、酮分子中由于羰基的影响,α-H变得活泼,具有酸性,所以带有α-H的醛、酮具有如下的性质:
(1))羟醛缩合
有α-H的醛在稀碱(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成β-羟基醛,故称为羟醛缩合反应。
(2))交叉缩合
(3))分子内缩合
(4))卤代反应和卤仿反应
醛、酮的α-H易被卤素取代生成α-卤代醛、酮,特别是在碱溶液中,
反应能很顺利的进行。
含有α-甲基的醛酮在碱溶液中与卤素反应,则生成卤仿。
若X2用I2则得到CHI3(碘仿)黄色固体,称其为碘仿反应。
(5))外消旋化
3.氧化和还原反应
(1))康尼查罗反应
没有α-H的醛在浓碱的作用下发生自身氧化还原(歧化)反应——分子间的氧化还原反应,生成等摩尔的醇和酸的反应称为康尼查罗反应。
(2))醛的氧化反应
醛易被氧化,弱的氧化剂即可将醛氧化为羧酸。
土伦试剂是弱氧化剂,只氧化醛,不氧化酮和C=C。
故可用来区别醛和酮。
RCHO+2[Ag(NH3)2]++
2OH-
2Ag+
RCOONH
土伦试剂
银镜
4+NH3+H2O
1○托伦试剂○2斐林试剂
(4)还原反应
1○羰基还原成亚甲基
2○羰基还原成醇羟基催化氢化:
LiAlH4还原:
LiAlH4是强还原剂,除不还原C=C、C≡C外,其它不饱和键都可被其还原。
(R'
)
O+H2
Ni
热,加压
H(R'
CHOH
NaBH4还原:
只还原醛、酮、酰卤中的羰基,不还原其它基团。
3○酮的双分子还原
(五)不饱和醛酮:
不饱和醛酮的分类、命名和制备;
α,β-不饱和醛酮的化学性质(加格氏试剂,HCN等);
Michael加成,亲核加成反应历程:
(简单的加成反应历程,加成
——消去反应历程)。
三、习题
1.命名下列化合物,立体构型明确的要标明构型。
(1)
CH3CH(OH)CH2CHO
(2)
CH2=CHCOCH3
(3)
(CH3)3CHCH=CHCHO
OO
(4)(5)(6)
CH3
(CH
3)2
CHCH
2COCH
2CHO
Cl
(R)-3-甲基环己酮
5-甲基-3-羰基己醛
4-(3-氯苯甲酰)甲苯
(7)
COCH2CH3
(8)
CH2CCH2
(9)
CHO
2-丙酰基甲苯1,3-二甲基丙酮
(2z)-3,7-二甲基-2,6辛二烯
(10)
CHOOH
OCH3
2-羟基-3-甲氧基苯甲醛
2.写出下列化合物结构
(1)1-苯基-1-丙酮
(2)3-甲基丁醛
(3)邻羟基苯甲醛
(4)对异丙基苯甲酮
(5)3-甲基-2,4戊二酮
(6)5-甲基-4-羰基-2-己烯醛
(7)R-3-甲基-2戊酮
(8)3-氯-3-甲基-2-戊酮
(9)3-丁烯-2-酮
(10)4-对甲基环己酮
(11)3-(2-乙基苯基)丁醛
(12)丙酮苯腙
3.填空
(1)下列化合物中,羰基亲核反应活性最强的是C。
A.ClCH2CHO
B.
ClCH2CH2CHO
C.
Cl2CHCHO
D.
CH3CHO
(2)下列化合物中,羰基亲核反应活性最强的是D。
A.CH3CHO
ClCH2CHO
CH3CH2CHO
NO2CH2CHO
(3)下列化合物中能与乙基溴化镁反应,水解后生成2-甲基-2-丁醇的是B。
CH3CHCH2
A.O
B.CH3CH2CHOC.
CH3COCH3
D.CH3COOCH3
(4)下列化合物能与醛反应生成腙的是B。
A.NH2OH
B.NH2NH2C.
NH2D.
NHCH3
(5)下列羰基化合物发生亲核加成反应的正确相对活性顺序为C。
Ⅰ甲醛Ⅱ乙醛Ⅲ丁酮Ⅳ丙酮
A.
Ⅲ>
Ⅳ>
Ⅱ>
Ⅰ
B.
Ⅰ>
Ⅲ>
Ⅳ
C.
Ⅲ
D.
Ⅳ>
(6)在干燥氯化氢的催化下,乙二醇与醛类反应的最终产物是C。
A.卤代酸B.内酯C.缩醛D.羟基乙醛
(7)下列化合物与氢氰酸反应时,反应速度最快的为C.
A.B.C.D.
CCCH3
Cl3CCHOCH3CHO
(8)下列化合物中,可起歧化反应的为AE,可发生碘仿反应的为
D.
A.CHO
C.
CH3CH2CHO(CH3)2CHCHO
D.CH3COCH3E.(CH3)3CCHO
(9)格氏试剂与D反应的水解产物为三级醇.
A.B.C.CH3CHOHCHO
D.
4.完成下列反应
(1)
(4)
(5)
(6)
(8)
(11)
(12)
(13)
(14)
CH3COCH3+
5,用化学方法鉴别下列各组化合物,写出所加化学试剂及所出现的实验现象
(1)苯丙烯醇,苯丙烯醛托伦试剂
(2)戊醛,3-戊酮
托伦试剂
(3)苯乙醛,苯乙酮
(4)环己醇,环己酮
肼
(5)苯乙酮,环己酮,苯酚
先碘仿(I2/NAOH),后FeCL3
(6)丙醛,丙酮,1-丙醇,甲乙醚先托伦试剂,再加肼,后Na
(7)甲醛,乙醛,甲醇,乙醇
先托伦试剂区分醛酮,再碘仿分别都区分
(8)乙醛丙醛丙酮托伦试剂,再碘仿
6.制备
CH2CH2OHC=CHCH2
CH2OH
CH3COCH=CH2
CH3COCH2COOCH2CH3
和
HOOC
CH2COOH
CH3CH2OH
CH=CH2和
CH3CH=CHCH2OH
COCH3
CH2CH3
(6)OOO
HCCH2CH2CH2CH2CH
(7)CH3CCHCH3CH2CH2CH(CH3)CH2OH
(8)OH
7..结构推导题
(1)化合物A的分子式为C6H12O,能与羟胺作用生成肟,但不起银镜反应,A催化加氢得到一种醇,此醇经过脱水、臭氧化、水解等反应后得到两种液体,其中之一有银镜反应,但无碘仿反应,另一种有碘仿反应而无银镜反应,试写出该化合物的结构式及有关反应式。
(2)化合物A(C10H12O2),不溶于NaOH溶液,能与2,4-二硝基苯肼反应,但不与Tollens试剂作用。
A经LiAlH4还原得B(C10H14O2)。
A和