8.4.2 影响固相反应的因素(下)
材料科学基础
第 8 章
8.4.2 影响固相反应的因素(下)
三、 反应温度的影响
固相反应速率常数与温度的关系可以统一写成：
式中
常数C与Q根据反应的控制过程不同而有不同的物理意义及数值。
由此式可见，反应温度升高，固相反应速率增加。
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（1）没有气相或液相参与反应
没有气相参与反应的纯固相反应过程中
增大压力
有助于颗粒间接触，
增大接触面积
加速物质
传递过程，使反应
速率增加。
（2）有气相或液相参与反应
反应
对于有液、气相参与的固相反应
由于传质过程主要不是通过颗粒的接触接触
作用
故提高压力对传质过程的作用不大
有时甚至会降低反应速率。
降低
（3）改变固体吸附特性
气氛主要通过改变固体吸附特性而影响其表面反应活性。对于一系列形成非化学计量的化合物，如ZnO、CuO等，气氛能直接影响晶体表面缺陷的浓度和扩散机制及速度。
（1）研究证实
同一物质处于不同结构状态时，其反应活性差别很大。
通常，晶格能越高、结构越完整和稳定，则其质点可动
性小，相应地反应活性越低。
（2）海德华定律
根据海德华定律，物质在相变温度点附近质点可动性显著增大，晶格松懈、内部结构缺陷增多，故而反应与扩散能力增加 。
（3）反应物的多晶转变温度
反应物的多晶转变温度，
往往是反应急剧进行的温度。
（4）利用热分解反应和脱水反应
形成具有较大比表面积和晶格缺陷的初生态或无定形物质等措施，可以提高反应活性，这是促进固相反应进行的一个有效手段。
不同原料合成尖晶石时，尖晶石生成量
1-合成MgCO3
为原料
2-天然MgCO3
为原料3-合成MgO 为原料
4-烧结MgO 为原料
活性高活性低
酶促反应的影响因素影响
酶促反应的影响因素影响 实验八酶促反应的影响因素 一、目的要求 1(了解温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。 2(学习检定温度、pH、激活剂、抑制剂影响酶促反应速度的方法。 二、实验原理 在酶促反应中，酶的催化活性与环境温度、 pH有密切关系，通常各种酶只有在一定的温度、pH范围内才表现它的活性，一种酶表现其活性最高时的温度、 pH 值称为该酶的最适温度、最适pH。 在酶促反应中，酶的激活剂和抑制剂可加速或抑制酶的活性，如氯化钠在低浓度时为唾液淀粉酶的激活剂，而硫酸铜则是它的抑制剂。 本实验利用淀粉水解过程中不同阶段的产物与碘有不同的颜色反应，定性观察唾液淀粉酶在酶促反应中各种因素对其活性的影响。 淀粉(遇碘呈蓝色)?紫色糊精(遇碘呈紫色)?红色糊精(遇碘呈红色)?无色糊精(遇碘不呈色)?麦芽糖(遇碘不呈色)?葡萄糖(遇碘不呈色)。 所以淀粉被唾液淀粉酶水解的程度，可由水解混合物遇碘呈现的颜色来判断，以此反映淀粉酶的活性，由此检定温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应的影响。 三、实验器材 试管和试管架、恒温水浴、冰浴、吸量管(1 mL6支、2 mL4支、5 mL4支)、滴管、量筒、玻棒、白瓷板、秒表、烧杯、棕色瓶。 四、实验试剂
1(新鲜唾液稀释液(唾液淀粉酶液):每位同学进实验室自己制备，先用蒸馏水漱口，以清除食物残渣，再含一口蒸馏水，0.5 min后使其流入量筒并稀释至200倍(稀释倍数可因人而异)混匀备用。 2(1%淀粉溶液A(含0.3%NaCl):将1 g可溶性淀粉及0.3 g氯化钠混悬于5 mL 蒸馏水中，搅动后，缓慢倒入沸腾的60 mL蒸馏水中，搅动煮沸1 min，冷却至室温，加水至100 mL,置冰箱中保存。 3(1%淀粉溶液B(不含NaCl) 4(碘液:称取2 g碘化钾溶于5 mL蒸馏水中，再加入1 g碘，待碘完全溶解后，加蒸馏水295 mL，混匀贮于棕色瓶中。 5(1%NaCl溶液 6(1%CuSO溶液 4 7(缓冲溶液系统按下表混合配制。 0.2 mol/L磷酸氢二钠溶液 0.1 mol/L柠檬酸溶液 pH 体积/ mL 体积/ mL 5.0 5.15 4.85 5.8 6.05 3.95 6.8 7.72 2.28 8.0 9.72 0.28 五、操作步骤 1(温度对酶促反应的影响 取3支试管编号，按下表进行操作: 反应温淀粉酶酶液处理温1%淀粉溶试管pH6.8缓冲溶度/ 液体积度/ 液A体积/ 观察结果号液体积/ mL ?，10 / mL ?，5 min mL min 1 1 0 2 1 0
羧酸知识点总结,酯化反应
《羧酸》知识点总结 1.羧酸的定义：在分子里烃基跟羧基直接相连接的有机物叫做羧酸，羧酸可表示为R—COOH。 2.饱和一元羧酸的通式为：C n H2n O2，其中含有2n-1个C—H键，n-1个C—C键，1个C=O键，1个O—H键，1个羧基。 3.羧酸的分类： （1）根据分子里的烃基是否饱和可分为饱和羧酸、不饱和羧酸； （2）根据羧基的数目可分为一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸； （3）根据烃基不同可分为脂肪酸、芳香酸； （4）根据C原子数目可分为低级脂肪酸、高级脂肪酸。 4.羧酸的系统命名法： （1）选主链：选含-COOH的最长碳链为主链，称为某酸； （2）编号：从-COOH的C原子开始编号，即羧基上C原子编号时必为1号C原子； （3）命名：取代基编号-取代基某酸； 注意：主链中含碳碳双键或碳碳叁键时，命名时要给出双键或叁键的位置编号。 如命名为______________________。 命名为______________________。 5.酯的命名：将酯拆分为酸和醇，先酸后醇，命名时读作“某酸某酯”，“某酯”实际上指的是“某醇”。如，CH3COOC4H9命名为乙酸丁酯，CH2CHCOOC8H17命名为丙烯酸辛酯。 6.羧酸的化学性质：由于羧酸的分子里含有羧基，羧基是羧酸的官能团，它决定着羧酸的主要化学特性，所以羧酸的主要化学性质有：①酸的通性；②可发生酯化反应。 7.羟基酸的酯化反应： （1）分子间的酯化反应： （2）分子内的酯化反应： 8.饱和一元羧酸(C n H2n O2)的不饱和度为1，所以分子式为C n H2n O2的有机物既存在羧酸类的同分异构体，也存在酯类的同分异构体。
影响酶活性的因素
影响酶活性的因素 a.温度： 温度（temperature）对酶促反应速度的影响很大，表现为双重作用：（1）与非酶的化学反应相同，当温度升高，活化分子数增多，酶促反应速度加快，对许多酶来说，温度系数（temperature coefficient）Q10多为1～2，也就是说每增高反应温度10℃，酶反应速度增加1～2倍。（2）由于酶是蛋白质，随着温度升高而使酶逐步变性，即通过酶活力的减少而降低酶的反应速度。以温度（T）为横坐标，酶促反应速度（V）为纵坐标作图,所得曲线为稍有倾斜的钟罩形。曲线顶峰处对应的温度，称为最适温度（optimum temperature）。最适温度是上述温度对酶反应的双重影响的结果，在低于最适温度时，前一种效应为主，在高于最适温度时，后一种效应为主，因而酶活性迅速丧失，反应速度很快下降。动物体内的酶最适温度一般在35～45℃，植物体内的酶最适温度为40～55℃。大部分酶在60℃以上即变性失活，少数酶能耐受较高的温度，如细菌淀粉酶在93℃下活力最高，又如牛胰核糖核酸酶加热到100℃仍不失活。 最适温度不是酶的特征性常数，它不是一个固定值，与酶作用时间的长短有关，酶可以在短时间内耐受较高的温度，然而当酶反应时间较长时，最适温度向温度降低的方向移动。因此，严格地讲，仅仅在酶反应时间已经规定了的情况下，才有最适温度。在实际应用中，将根据酶促反应作用时间的长短，选定不同的最适温度。如果反应时间比较短暂，反应温度可选定的略高一些，这样，反应可迅速完成；若反应进行的时间很长，反应温度就要略低一点，低温下，酶可长时间发挥作用。 各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。在适宜的温度范围内，温度每升高10℃，酶促反应速度可以相应提高1～2倍。不同生物体内酶的最适温度不同。如，动物组织中各种酶的最适温度为37～40℃；微生物体内各种酶的最适温度为25～60℃，但也有例外，如黑曲糖化酶的最适温度为62～64℃；巨大芽孢杆菌、短乳酸杆菌、产气杆菌等体内的葡萄糖异构酶的最适温度为80℃；枯草杆菌的液化型淀粉酶的最适温度为85～94℃。可见，一些芽孢杆菌的酶的热稳定性较高。过高或过低的温度都会降低酶的催化效率，即降低酶促反应速度。 最适温度在60℃以下的酶，当温度达到60～80℃时，大部分酶被破坏，发生不可逆变性；当温度接近100℃时，酶的催化作用完全丧失。 一般而言，温度越高化学反应越快，但酶是蛋白质，若温度过高会发生变性而失去活性，因而酶促反应一般是随着温度升高反应加快，直至某一温度活性达到最大，超过这一最适温度，由于酶的变性，反应速度会迅速降低。 热对酶活性的影响对食品很重要，如，绿茶是通过把新鲜茶叶热蒸处理而得，经过热处理，使酚酶、脂氧化酶、抗坏血酸氧化酶等失活，以阻止儿茶酚的氧化来保持绿色。红茶的情况正相反，是利用这些酶进行发酵来制备的。
有机基础知识归纳
有机基础知识归纳总结 一、通式归纳： ①烷烃为_______，烯烃为_______，炔烃为_______，苯的同系物为_______，醇或醚为_______，为醛或酮为_______，一元饱和脂肪酸或其与一元饱和醇生成的酯为_______。 ②C：H=1：1的有机物有：_____、_____、_____、_____、_____ ③C：H=1：2的有机物有_____、_____、_____、_____、_____、葡萄糖等 ④C：H=1：4的有机物有_____、_____、_____
四、选择题常见问题总结 1、分子式正误的判断：注意氢原子的个数 2、有关概念的判断:烃 苯的同系物 芳香烃 芳香族化合物 3、同分异构体的书写或个数的判断： 4、几个数据：H2： Br2 NaOH 5、共平面问题： 6、燃烧问题：
（1）等质量的不同有机物燃烧耗氧量相等 （2）等物质的量的不同有机物燃烧耗氧量相等 （3）有机物混合物燃烧方程式 7、手性碳原子 8、核磁共振氢谱中峰的数目 9、密度与溶解性 反应条件有机反应 烷烃卤代反应、苯环侧链上的卤代 苯环上的卤代 碳碳双键、碳碳叁键、苯环、醛基的加成 碳碳双键、碳碳叁键的加成 或 卤代烃的水解、酯的水解、有机酸的中和反应 卤代烃的消去反应 酯的水解、有机盐酸化、淀粉的水解 醇的消去成不饱和键、酯化反应、淀粉或纤维素的水解 含有醛基的氧化反应（醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、 葡萄糖、麦芽糖） 碳碳双键、碳碳叁键、苯环侧链上第一个碳（有氢）的氧 化 羧酸、酚 羧酸 醇的催化氧化
醇（羟基所连的碳有两个氢）的氧化、乙烯的氧化 ①醇羟基：跟钠发生置换反应、可能脱水成烯、可能氧化成醛或酮、酯化反应 ②酚羟基：弱酸性、易被氧气氧化成粉红色物质、显色反应、与浓溴水发生取代反应 ③醛基：可被还原或加成（与H2反应生成醇）、可被氧化（银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液、能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色） ④羧基：具有酸的通性、能发生酯化反应 ⑤碳碳双键和碳碳叁键：能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色、能发生加成和加聚反应 ⑥酯基：能发生水解反应 七、重要的有机反应规律： ①双键的加成和加聚：双键断裂，加上其它原子或原子团或断开键相互连成链。 ②醇或卤代烃的消去反应：总是消去与羟基或卤原子所在碳原子相邻的碳原子上的氢原子上，若没有相邻的碳原子（如CH3OH）或相邻的碳原子上没有氢原子【如（CH3）3CCH2OH】的醇不能发生反应。 ③醇的催化反应：和羟基相连的碳原子上若有二个或三个氢原子，被氧化成醛；若有一个氢原子被氧化成酮；若没有氢原子，一般不会被氧化。 ④酯化反应或生成多肽：酸脱羟基、醇或氨基脱氢；酯或蛋白质水解：羰基接羟基、-O或-NH接氢 ⑤有机物成环反应：a二元醇脱水，b羟基的分子内或分子间的酯化，c氨基的脱水。（d二元羟基酸脱水） 八、有机反应类型总结 反应类型特点常见形式实例
知识讲解_有机合成基础知识_基础
有机合成基础知识 编稿：宋杰 审稿：张灿丽 【学习目标】 1、掌握有机化学反应的主要类型：取代反应、加成反应、消去反应的概念，反应原理及其应用； 2、了解有机化学反应中的氧化还原反应，能根据碳原子的氧化数法判断有机化学反应是氧化反应还是还原反应； 3、了解加成聚合反应和缩合聚合反应的特点，能写出简单的聚合反应的化学方程式； 4、了解官能团与有机化学反应类型之间的关系，能判断有机反应类型，能正确书写有机化学反应的方程式。 【要点梳理】 要点一、有机化学反应的主要类型 1．取代反应。 （1）取代反应指的是有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。 （2）有机物与极性试剂发生取代反应的结果可以用下面的通式来表示。 888811221221 A B A B A B A B + - + - -+-→-+- （3）烃的卤代、芳香烃的硝化或磺化、卤代烃的水解、醇分子间的脱水反应、醇与氢卤酸的反应、酚的卤代、酯化反应、酯的水解和醇解，以及即将学到的蛋白质的水解等都属于取代反应。 ①卤代。 CH 4+X 2?? →光 CH 3X+HX ②硝化。 ③磺化。 ④α—H 的取代。 Cl 2+CH 2＝CH —CH 3500600C ?????? →CH 2＝CH —CH 2Cl+HCl
⑤脱水。 CH 3CH 2OH+HOCH 2CH 3140C ?浓硫酸CH 3CH 2OCH 2CH 3+H 2O ⑥酯化。 CH 3COOH+HO —CH 3?浓硫酸 CH 3COOCH 3+H 2O ⑦水解。 R —X+H 2O NaOH ????? →R —OH+HX R —COOR ＇+H 2O H + RCOOH+R ＇OH （4）取代反应发生时，被代替的原子或原子团应与有机物分子中的碳原子直接相连，否则就不属于取代反应。 （5）在有机合成中，利用卤代烷的取代反应，将卤原子转化为羟基、氨基等官能团，从而制得用途广泛的醇、胺等有机物；也可通过取代反应增长碳链或制得新物质。 特别提示：取代反应的特点是“下一上一，有进有出”，类似于置换反应，如卤代烃在氢氧化钠存在下的水 解反应CH 2Br+NaOH ? ?? →CH 3OH+NaBr 就是一个典型的取代反应，其实质是带负电的原子团（为OH － ）代替卤代烃中的卤原子，上述反应可表示为CH 3Br+OH － ? ?? →CH 3OH+Br － 。 2．加成反应。 （1）加成反应指的是有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团相互结合生成新化合物的反应。 （2）加成反应的一般历程可用下面的通式来表示： （3）能与分子中含碳碳双键、碳碳三键等有机物发生加成反应的试剂有氢气、卤素单质、氢卤酸、氢氰酸、水、氨等，其中不对称烯烃（或炔烃）与HX 、H 2O 、HCN 加成时，带正电的氢原子主要加在含氢较多的不饱和碳原子上；1，3-丁二烯与等物质的量的H 2、Br 2等加成时以1，4加成为主。 此外，苯环与H 2、X 2、HX 、HCN 、NH 3等的加成也是必须掌握的重要的加成反应。 ①烯烃（或炔烃）的加成。 CH 3—CH ＝CH 2+H 2Ni Δ??→CH 3—CH 2—CH 3 CH 3—CH ＝CH 2+Br 2—→CH 3—CHBr —CH 2Br CH 3—CH ＝CH 2+HCl —→CH 3—CHCl —CH 3
酶及影响酶促反应的因素
生物一轮复习导学提纲(12) 必修一：酶及影响酶促反应的因素 班级______ 学号______ 姓名___________ 1.回答下列有关酶的问题： ⑴与无机催化剂相比，酶具有________性、________性，并且需要____________的条件。 ⑵酶的专一性是指每一种酶只能催化_____________________化合物的化学反应。 ⑶一种叫RNaseP的酶，它是由20%的蛋白质和80%的RNA组成。科学家将这种酶的蛋白质除去，同时提高镁离子的浓度，留下来的RNA仍具有与该酶相同的催化活性。这一事实说明____ ___________________________。 ⑷酶催化作用实质是_______________________________________。 ⑸酶促反应的速率通常用单位时间内________________或__________________来表示。 ⑹酶的基本组成单位是_____________________________，细胞中酶的合成场所有____________ ______________________________。 2.活化能是指底物分子从初态转变到活化态所需 的能量。右图为酶促反应过程中活化能的改变， 据图可得出哪些结论。 3.下为影响酶活性的因素图解，据图分析： ⑴甲为酶的活性受温度影响示意图： ①经高温处理过的细菌，在温度降至最适温度时，能否继续存活？为什么？ ②经冷冻处理过的细菌，在温度升至最适温度时，能否继续存活？为什么？ ③通过该曲线的分析，你能得出什么结论？ ⑵乙为胰蛋白酶的活性受pH影响的示意图：
固相反应
固相反应 1．若由MgO和Al 2O 3 球形颗粒之间的反应生成MgAl 2 O 4 是通过产物层的扩散进行 的： (1) 画出其反应的几何图形并推导出反应初期的速度方程。 (2) 若1300℃时D Al3+>D Mg2+ -2 :基本不动，那么哪一种离子的扩散控制着 MgAl 2O 4 的生成？为什么？ 2．镍（Ni）在0.1大气压的氧气中氧化，测得其重量增量（μg/cm2）如下表： 3．由Al 2O 3 和SiO 2 粉末反应生成莫来石，过程由扩散控制，扩散活化能为 50千卡/摩尔，1400℃下，一小时完成10%，求1500℃下，一小时和四小时各完成多少？（应用扬德方程计算） 4．粒径为1μ球状Al 2O 3 由过量的MgO微粒包围，观察尖晶石的形成，在 恒定温度下，第一个小时有20%的Al 2O 3 起了反应，计算完全反应的时间。 (1) 用扬德方程计算 (2) 用金斯特林格方程计算 (3) 比较扬德方程、金斯特林格方程优缺点及适用条件。 5．当测量氧化铝－水化物的分解速率时，发现在等温反应期间，重量损失随时间线性增加到50%左右，超过50%时重量损失的速率就小于线性规律。速率随温度指数增加，这是一个由扩散控制的反应还是由界面一级控制的反应？当温度从451℃增至493℃时，速率增大到10倍，计算此过程的活化能（利用表9-1及图22进行分析） 6．由Al 2O 3 和SiO 2 粉末形成莫来石反应，由扩散控制并符合扬德方程，实 验在温度保持不变的条件下，当反应进行1小时的时候，测知已有15%的反应物起反应而作用掉了。 (1) 将在多少时间内全部反应物都生成产物？ (2) 为了加速莫来石的生产应采取什么有效措施？ 7．试分析影响固相反应的主要因素。 8．如果要合成镁铝尖晶石，可供选择的原料为MgCO 3、Mg(OH) 2 、MgO、 Al 2O 3 3H 2 O、γ-Al 2 O 3 、α-Al 2 O 3 。从提高反应速率的角度出发，选择什么原料较好？ 请说明原因。
有机化学知识点总结归纳(全)
催化剂 加热、加压 有机化学知识点归纳 一、有机物的结构与性质 1、官能团的定义：决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。 2、常见的各类有机物的官能团，结构特点及主要化学性质 (1)烷烃 A) 官能团：无 ；通式：C n H 2n +2；代表物：CH 4 B) 结构特点：键角为109°28′，空间正四面体分子。烷烃分子中的每个C 原子的四个价键也都如此。 C) 物理性质：1.常温下，它们的状态由气态、液态到固态，且无论是气体还是液体，均为无色。 一般地，C1~C4气态，C5~C16液态，C17以上固态。 2.它们的熔沸点由低到高。 3.烷烃的密度由小到大，但都小于1g/cm^3，即都小于水的密度。 4.烷烃都不溶于水，易溶于有机溶剂 D) 化学性质： ①取代反应（与卤素单质、在光照条件下） ， ，……。 ②燃烧 ③热裂解 C 16H 34 C 8H 18 + C 8H 16 ④烃类燃烧通式： O H 2 CO O )4(H C 222y x y x t x +++????→?点燃 ⑤烃的含氧衍生物燃烧通式: O H 2 CO O )24(O H C 222y x z y x z y x +-+ +????→?点燃 E) 实验室制法：甲烷：3423CH COONa NaOH CH Na CO +→↑+ 注：1.醋酸钠：碱石灰=1：3 2.固固加热 3.无水（不能用NaAc 晶体） 4.CaO ：吸水、稀释NaOH 、不是催化剂 (2)烯烃： A) 官能团： ；通式：C n H 2n (n ≥2)；代表物：H 2C=CH 2 B) 结构特点：键角为120°。双键碳原子与其所连接的四个原子共平面。 C) 化学性质： CH 4 + Cl 2CH 3Cl + HCl 光 CH 3Cl + Cl 2 CH 2Cl 2 + HCl 光 CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2O 点燃 CH 4 C + 2H 2 高温 隔绝空气 C=C 原子：—X 原子团（基）：—OH 、—CHO （醛基）、—COOH （羧基）、C 6H 5— 等 化学键： 、 —C ≡C — C=C 官能团 CaO △
有机物基础知识
有机物基础知识 有机物官能团与性质 [知识归纳] 有机物的物理性质 1、状态： 固态：饱和高级脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、维生素、醋酸（16.6℃以下）； 气态：C4以下的烷、烯、炔烃、甲醛、一氯甲烷、新戊烷； 液态： 2、气味： 无味：甲烷、乙炔（常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味）； 稍有气味：乙烯； 特殊气味：甲醛、乙醛、甲酸和乙酸； 香味：乙醇、低级酯； 3、颜色： 白色：葡萄糖、多糖 黑色或深棕色：石油 4、密度： 比水轻：苯、液态烃、一氯代烃、乙醇、乙醛、低级酯、汽油； 比水重：溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4。 5、挥发性： 乙醇、乙醛、乙酸。 6、水溶性： 不溶：高级脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、CCl4； 易溶：甲醛、乙酸、乙二醇； 与水混溶：乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇。 有机化学知识点总结 1．需水浴加热的反应有： （1）、银镜反应（2）、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（4）糖的水解 （5）、酚醛树脂的制取（6）固体溶解度的测定 凡是在不高于100℃的条件下反应，均可用高考资源网水浴加热，其优点：温度变化平稳，不会大起大落，有利于反应的进行。 2．需用温度计的实验有：
（1）、实验室制乙烯（170℃）（2）、蒸馏（3）、固体溶解度的测定 （4）、乙酸乙酯的水解（70－80℃）（5）、中和热的测定 （6）制硝基苯（50－60℃） ［说明］：（1）凡需要准确控制温度者均需用温度计。（2）注意温度计水银球的位置。3．能与Na反应产生H2的有机物有： 醇、酚、羧酸、氨基酸、葡萄糖（等凡含羟基的化合物） 4．能发生银镜反应的物质有： 醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖（等凡含醛基的物质） 5．能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有： （1）含有碳碳双键（烯烃）、碳碳叁键（炔烃）的烃类物质和烃的衍生物、苯的同系物（2）醇和酚类物质（含有羟基的化合物） （3）含有醛基的化合物 （4）具有还原性的无机物（如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等） （5）葡萄糖、麦芽糖、油脂 6．能使溴水褪色的物质有： （1）含有碳碳双键(烯烃)和碳碳叁键（炔烃）的烃类物质和烃的衍生物（加成反应）（2）苯酚等酚类物质（取代反应） （3）含醛基物质（氧化反应） （4）碱性物质（如NaOH、Na2CO3）（氧化还原——歧化反应） （5）较强的无机还原剂（如SO2、KI、FeSO4等）（氧化） （6）有机溶剂（如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、己烷等，属于萃取，使水层褪色而有机层呈橙红色。） （7）葡萄糖、麦芽糖、油脂 7．密度比水大的液体有机物有： 溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。 8、密度比水小的液体有机物有： 烃、大多数酯、一氯烷烃。 9．能发生水解反应的物质有： 卤代烃、酯（油脂）、二糖、多糖、蛋白质（肽）、盐。 10．不溶于水的有机物有： 烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素 11．常温下为气体的有机物有： 分子中含有碳原子数小于或等于4的烃（新戊烷例外）、一氯甲烷、甲醛。 12．浓硫酸、加热条件下发生的反应有： 苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解 13．能被氧化的物质有： 含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物（KMnO4）、苯的同系物、醇、醛、酚。 大多数有机物都可以燃烧，燃烧都是被氧气氧化。 14．显酸性的有机物有： 氨基酸、酚（等含有羟基和羧基的化合物） 15．能使蛋白质变性的物质有： 强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘酒、三氯乙酸等。16．既能与酸又能与碱反应的有机物： 具有酸、碱双官能团的有机物（氨基酸、蛋白质等）
实验报告—固相反应
南昌大学实验报告 (样本) 学生姓名：×××学号： 5702106*** 专业班级：无机材料062班 实验类型：■演示□验证□综合□设计□创新实验日期：2008-11-20实验成绩： 实验五固相反应 一.实验目的与内容 固相反应是材料制备中一个重要的高温动力学过程,固体之间能否进行反应、反应完成的程度、反应过程的控制等直接影响材料的显微结构,并最终决定材料的性质,因此,研究固体之间反应的机理及动力学规律,对传统和新型无机非金属材料的生产有重要的意义。 1.本实验的目的： 掌握TG法的原理,采用TG法研究固相反应的方法。通过Na2CO3-SiO2系统的反应验证固相反应的动力学规律—金斯特林格方程。通过作图计算出反应的速度常数和反应的表观活化能。 2.实验原理 固体材料在高温下加热时,因其中的某些组分分解逸出或固体与周围介质中的某些物质作用使固体物系的重量发生变化,如盐类的分解、含水矿物的脱水、有机质的燃烧等会使物系重量减轻,高温氧化、反应烧结等则会使物系重量增加。 现代热重分析仪常与微分装置联用,可同时得到TG-DTG曲线。通过测量物系质量随温度或时间的变化来揭示或间接揭示固体物系反应的机理或反应动力学规律。 固体物质中的质点,在高于绝对零度的温度下总是在其平衡位置附近作谐振动。温度升高时,振幅增大。当温度足够高时,晶格中的质点就会脱离晶格平衡位置,与周围其它质点产生换位作用,在单元系统中表现为烧结,在二元或多元系统则可能有新的化合物出现。这种没有液相或气相参与,由固体物质之间直接作用所发生的反应称为纯固相反应。实际生产过程中所发生的固相反应,往往有液相或气相参与,这就是所谓的广义固相反应,即由固体反应物出发,在高温下经过一系列物理化学变化而生成固体产物的过程。 固相反应属于非均相反应,描述其动力学规律的方程,通常采用转化率G(已反应的反应物量与反应物原始重量的比值)与反应时间t之间的积分或微分关系来表示。 测量固相反应速率,可以通过TG法(适应于反应中有重量变化的系统)、量气法(适应于有气
高中化学知识点大全(弄懂这些保证你化学80分以上)
化学想补弱的同学，把这些弄会保你化学过80分 一、物理性质 1、有色气体：F2（淡黄绿色）、Cl2（黄绿色）、Br2（g）（红棕色）、I2（g）（紫红色）、NO2（红棕色）、O3（淡蓝色），其余均为无色气体。其它物质的颜色见会考手册的颜色表。 2、有刺激性气味的气体：HF、HCl、HBr、HI、NH 3、SO2、NO2、F2、Cl2、Br2（g）；有臭鸡蛋气味的气体：H2S。 3、熔沸点、状态： ①同族金属从上到下熔沸点减小，同族非金属从上到下熔沸点增大。 ②同族非金属元素的氢化物熔沸点从上到下增大，含氢键的NH3、H2O、HF反常。 ③常温下呈气态的有机物：碳原子数小于等于4的烃、一氯甲烷、甲醛。 ④熔沸点比较规律：原子晶体>离子晶体>分子晶体，金属晶体不一定。 ⑤原子晶体熔化只破坏共价键，离子晶体熔化只破坏离子键，分子晶体熔化只破坏分子间作用力。 ⑥常温下呈液态的单质有Br2、Hg；呈气态的单质有H2、O2、O3、N2、F2、Cl2；常温呈液态的无机化合物主要有H2O、H2O2、硫酸、硝酸。 ⑦同类有机物一般碳原子数越大，熔沸点越高，支链越多，熔沸点越低。 同分异构体之间：正>异>新，邻>间>对。 ⑧比较熔沸点注意常温下状态，固态>液态>气态。如：白磷>二硫化碳>干冰。 ⑨易升华的物质：碘的单质、干冰，还有红磷也能升华(隔绝空气情况下)，但冷却后变成白磷，氯化铝也可；三氯化铁在100度左右即可升华。 ⑩易液化的气体：NH3、Cl2 ，NH3可用作致冷剂。 4、溶解性 ①常见气体溶解性由大到小：NH3、HCl、SO2、H2S、Cl2、CO2。极易溶于水在空气中易形成白雾的气体，能做喷泉实验的气体：NH3、HF、HCl、HBr、HI；能溶于水的气体：CO2、SO2、Cl2、Br2（g）、H2S、NO2。极易溶于水的气体尾气吸收时要用防倒吸装置。 ②溶于水的有机物：低级醇、醛、酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉、氨基酸。苯酚微溶。 ③卤素单质在有机溶剂中比水中溶解度大。 ④硫与白磷皆易溶于二硫化碳。 ⑤苯酚微溶于水(大于65℃易溶)，易溶于酒精等有机溶剂。 ⑥硫酸盐三种不溶(钙银钡)，氯化物一种不溶(银)，碳酸盐只溶钾钠铵。 ⑦固体溶解度大多数随温度升高而增大，少数受温度影响不大（如NaCl），极少数随温度升高而变小[如Ca(OH)2]。气体溶解度随温度升高而变小，随压强增大而变大。 5、密度 ①同族元素单质一般密度从上到下增大。 ②气体密度大小由相对分子质量大小决定。 ③含C、H、O的有机物一般密度小于水(苯酚大于水)，含溴、碘、硝基、多个氯的有机物密度大于水。 ④钠的密度小于水，大于酒精、苯。
固相反应动力学
实验20 固相反应动力学 一、实验目的 验证固相反应理论，通过本实验达到进一步了解固相反应机理。通过测定BaCO3-SiO2系统中给定组成的固相反应速度常数，熟悉测定固相反应速度的仪器及方法。 二、实验内容 1.原理 固态物质中的质点（分子、原子或离子）是不断振动的（除绝对零度外），随着温度升高，振幅增大，当达到一定温度时（各种物质不同），由于存在热起伏，使某些质点具有了一定的能量，以至于可以跳离其原来的位置，而产生质点的迁移。这一过程对于单元系统来说就是烧结的开始。这一过程在无气相和液相时也能进行，这就是狭义的固相反应。从广义上讲，所谓固相反应就是有固体物质参加的反应。 固相反应全部过程可分为扩散过程、反应过程及晶核形成过程这三个部分。其中进行得最慢的一个过程控制着整个过程的进行。许多固相反应是由扩散过程控制的，在这种情况下，等温固相反应动力学有三种可能性： 1. 1.新形成的反应产物层阻碍扩散作用：此时反应速度与产物层的厚度y成反比： dy/dt=K/y (1) 2. 2.新形成的反应产物层与扩散作用无关： dy/dt=K (2) 3..新形成的反应产物层能促进扩散作用： dy/dt=Ky (3) 实际上大部分固相反应属于第一种类型.由(1)式积分得: y2=Kt (4) 由于实际测量反应产物层厚度比较困难,因此,通常用反应产物百分数x来表示反应程度.设颗粒为球形且反应物与产物的比重相等,则可推得如下方程： [1-3 100 100x ]2=Kt 对于BaCO3-SiO2系统，可以用测量反应时放出得气体体积或系统重量损失（重量法）来计算反应产物百分数。但因重量法灵敏度差，故常采用量气法。 量气法一般都在负压下（-40mmHg）进行，这样实验结果准确度高。本实验为便于控制和操作，在常压下进行。 2. 实验装置 实验装置如图20-1所示。 3. 实验步骤 (1) 在分析天平上称0.4~0.5克样品于白金小筒内，塌实，接上悬丝，然后置于炉内反应管中，挂于小钩上。 (2) 检查仪器密封情况，不漏气方可进行实验。采用提高（或降低）水准瓶，使之产生一个水位差（压力差）的方法来检查漏气情况。 (3) 检查线路后，接通电源，按10℃/min的升温速度升温至800℃，并保温10分钟，旋三通开关使反应管与量气筒接通（到指定温度前，反应管放空），记下量气筒的起始读数。(4) 作好准备工作后，将悬丝脱开，使白金小量筒落到反应管中，同时按动秒表记录时间。第一分钟内每20秒记录一次量气管上的读数。注意读数时应将水准瓶与量气管中的液面保持在同一水平上（为什么？），一分钟以后，每分钟读一次，10分钟后二分钟读一次，20分钟后每5分钟读一次，至60分钟实验结束。 注意整个实验中应严格控制温度，波动范围为<5℃。
醇的知识点
醇复习知识点 一、醇的定义： 羟基与烃基或者苯环侧链上的碳原子相连的化合物。 二、醇的分类： （1）按羟基数目分为：一元醇、二元醇、多元醇。 （醇分子中含有羟基，且羟基个数不限，但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇，因为这样的醇不稳定。） （2）按羟基连接类别分为：脂肪醇、芳香醇。 （3）按连接链烃基类别分为： 饱和醇、不饱和醇（不饱和醇中羟基连在不饱和碳上不稳定，易转化为羰基）。 （4）饱和一元醇的通式：C n H 2n+1 OH 或C n H 2n+2 O、R—OH 三、醇的物理性质 （1）状态：C1-C4是低级一元醇，是无色流动液体，比水轻。 C5-C11为油状液体，C12以上高级一元醇是无色的蜡状固体。 甲醇、乙醇、丙醇都带有酒味，丁醇开始到十一醇有不愉快的气味，二元醇和多元醇都具有甜味，故乙二醇有时称为甘醇。 甲醇有毒，饮用10毫升就能使眼睛失明，再多用就有使人死亡的危险，故需注意。 （2）沸点：醇的沸点比含同数碳原子的烷烃、卤代烷高。且随着碳原子数的增多而升高。 （3）溶解度：低级的醇能溶于水，分子量增加溶解度就降低。含有三个以下碳原子的一元醇，可以和水混溶。 由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子中羟基的氢原子间存在着相互吸引作用，这种吸引作用叫氢键。 醇中的氢键是醇分子中羟基中的氧原子与另一醇分子中羟基的氢原子间存在的相互吸引力。 甲醇、乙醇、丙醇均可与水以任意比例混溶，这是因为甲醇、乙醇、丙醇与水形成了如下所示的结构： （4）几种常见的醇：
1.甲醇：甲醇俗称木精，能与水任意比互溶，有毒，饮用10毫升就能使眼睛失明， 再多用就有使人死亡的危险，故需注意。工业酒精里为了防止盗窃通常加入了甲醇。 2.乙二醇：乙二醇是一种无色、粘稠、有甜味的液体，主要用来生产聚酯纤维。 乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂。 3.丙三醇（甘油）：丙三醇俗称甘油，是无色粘稠，有甜味的液体，吸湿性强，有护肤作用，是重要的化工原料。 四、乙醇的物理性质： 1.乙醇的结构 分子式：C 2H 6 O 结构简式：CH 3 CH 2 OH 2.乙醇的物理性质： 无色、透明、有特殊香味的液体；沸点78℃；易挥发；密度比水小；能跟水以任意比互溶；能溶解多种无机物和有机物。 五、乙醇的化学性质 1.置换反应 乙醇可以和金属钠发生反应： 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ ①乙醇和金属钠反应说明羟基中的氢原子可以被一些金属性较强的金属置换出来。②利用此反应可以检验羟基的存在，并可以计算分子中羟基的数目，因为2mol羟基与足量钠反应放出1mol氢气。 ③金属钠可以取代羟基中的H，而不能和烃基中的H反应。 2. 氧化反应 ①燃烧：乙醇在空气里能够燃烧，发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热。乙醇可用作内燃机的燃料，实验室里也常用它作为燃料。 ②催化氧化 乙醇在加热和有催化剂（Cu或Ag）存在的条件下，能够被空气氧化，生成乙醛。工业上根据这个原理，可以由乙醇制造乙醛。 I、反应现象：将弯成螺旋状的粗铜丝先在空气中灼热，然后立即插入乙醇 中，观察到的现象是铜由红色变为黑色，再由黑色变为亮红色，并产
最新高中化学基础知识大全
高中化学基础知识大全（电子版） 空闲时间熟读，打牢化学知识基础 ⒈原子都是由质子、中子和电子组成，但氢的同位素氕却无中子。 ⒉同周期的元素中，原子最外层电子越少，越容易失去电子，还原性越强，但Cu、Ag原子的还原性却很弱。 ⒊原子电子层数多的其半径大于电子层数少的，但锂的原子半径大于铝的原子半径。 ⒋主族元素的最高正价一般等于其族序数，但F2 却不是。(OF2是存在的) ⒌同主族元素的非金属元素随原子序数的递增，其最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，但硒酸的酸性却比硫酸的酸性强。 ⒍二氧化碳通常能来灭火，但镁却能与它燃烧。 ⒎氧元素一般显-2价，但在Na2O2、H2O2等物质中显-1价。 ⒏元素的氧化性一般随化合价的升高而增强，但氯的含氧酸的氧化性顺序却是 HC1O 〉HC1O2 〉HC1O3 〉HC1O4。 ⒐在元素周期表中的各周期元素一般是以活泼金属开始的，第一周期却是以非金属开 始的。 ⒑通常金属单质一般为固态，但汞却是液态。 ⒒通常非金属单质一般为气态或固态，但溴却是液态。 ⒓碱金属一般保存在煤油中，但锂(因其密度小于煤油的密度)却浸在液体石蜡中。 ⒔碱金属的密度从上到下递增，但钾的密度却比钠的密度小。 ⒕一种元素组成一种单质，但碳、氢、氧、磷等元素却能组成几种同位素。 ⒖*金属单质的导电性一般随温度的升高而减弱，但锑、锗却相反。 ⒗*具有金属光泽又能导电的单质是金属，但石墨却是非金属。 ⒘有机物一般易燃烧，但四氯化碳和聚四氟乙烯却不易燃。
⒙* 物质的熔点一般低于沸点，但乙炔却相反(沸点-84，熔点却为-80.8)。 ⒚C12、Br2与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸，但F2却不能(F2+2H2O=4HF+O2) ⒛卤素单质与强碱反应一般生成相应的卤化物、次卤酸盐和水，但F2却不能。 (X2 + NaOH = NaX + NaXO + H2O，*2F2 + 2NaOH = 2NaF + OF2 + H2O)。 21 实验室中制取HC1、HBr、HI都在玻璃容器中进行，但HF应在铅制容器中进行 (因SiO2 + 4HF = SiF4 +2H2O)。 22 氢卤酸一般是强酸，但氢氟酸却是弱酸。 23 CaC12、CaBr2、CaI2都易溶，但CaF2却微溶。 24 卤化银难溶于水，但氟化银却易溶于水。 25 *含有NH4+和第IA主族阳离子的盐一般易溶于水，但KC1O4和正长石等却难溶于水。 26 重金属阳离子一般都有毒，但BaSO4却可用作“钡餐”。 27 成网状结构的晶体一般都是原子晶体，但石墨却是原子晶体。 28 晶体一般都由阴离子和阳离子组成，但金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成。 29 *共价键一般都有方向性，但H2却无方向性。 30 有机物一般为分子晶体，且熔沸点低，但醋酸钠、醋酸钙等却为离子晶体，且熔沸 点高。 31 活泼金属与活泼非金属形成的化合物一般都是离子化合物，但A1C13、BrC13等却是共价化合物。 32 金属性强的元素，相应的碱的碱性也强，但A1(OH)3 的碱性却比Fe(OH)3 弱。 33 离子化合物中一般不存在单个分子，但NaC1等在气态时却以分子形式存在。 34 离子方程式一般表示同一类反应，但Br2 + SO2 + 2H2O = 4H+ + 2Br- + SO42- 却只表示一个方程式(注意：Ba2+ + 2OH - +2H+ + SO42- = BaSO4 + 2H2O 可以表示硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应、向氢氧化钡溶液中加入硫酸氢钠溶液至中性或加入过量硫酸氢钠溶液等反应)。
有机物基础知识
有机物基础知识 有机物官能团与性质[知识归纳]
有机物的物理性质 1、状态： 固态：饱和高级脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、维生素、醋酸（16.6℃以下）； 气态：C4以下的烷、烯、炔烃、甲醛、一氯甲烷、新戊烷； 液态： 2、气味： 无味：甲烷、乙炔（常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味）； 稍有气味：乙烯； 特殊气味：甲醛、乙醛、甲酸和乙酸； 香味：乙醇、低级酯； 3、颜色： 白色：葡萄糖、多糖 黑色或深棕色：石油 4、密度： 比水轻：苯、液态烃、一氯代烃、乙醇、乙醛、低级酯、汽油； 比水重：溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4。 5、挥发性： 乙醇、乙醛、乙酸。 6、水溶性： 不溶：高级脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、CCl4； 易溶：甲醛、乙酸、乙二醇； 与水混溶：乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇。
有机化学知识点总结 1．需水浴加热的反应有： （1）、银镜反应（2）、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（4）糖的水解 （5）、酚醛树脂的制取（6）固体溶解度的测定 凡是在不高于100℃的条件下反应，均可用高考资源网水浴加热，其优点：温度变化平稳，不会大起大落，有利于反应的进行。 2．需用温度计的实验有： （1）、实验室制乙烯（170℃）（2）、蒸馏（3）、固体溶解度的测定 （4）、乙酸乙酯的水解（70－80℃）（5）、中和热的测定 （6）制硝基苯（50－60℃） ［说明］：（1）凡需要准确控制温度者均需用温度计。（2）注意温度计水银球的位置。3．能与Na反应产生H2的有机物有： 醇、酚、羧酸、氨基酸、葡萄糖（等凡含羟基的化合物） 4．能发生银镜反应的物质有： 醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖（等凡含醛基的物质） 5．能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有： （1）含有碳碳双键（烯烃）、碳碳叁键（炔烃）的烃类物质和烃的衍生物、苯的同系物（2）醇和酚类物质（含有羟基的化合物） （3）含有醛基的化合物 （4）具有还原性的无机物（如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等） （5）葡萄糖、麦芽糖、油脂 6．能使溴水褪色的物质有： （1）含有碳碳双键(烯烃)和碳碳叁键（炔烃）的烃类物质和烃的衍生物（加成反应）（2）苯酚等酚类物质（取代反应） （3）含醛基物质（氧化反应） （4）碱性物质（如NaOH、Na2CO3）（氧化还原——歧化反应） （5）较强的无机还原剂（如SO2、KI、FeSO4等）（氧化） （6）有机溶剂（如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、己烷等，属于萃取，使水层褪色而有机层呈橙红色。） （7）葡萄糖、麦芽糖、油脂 7．密度比水大的液体有机物有： 溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。 8、密度比水小的液体有机物有： 烃、大多数酯、一氯烷烃。 9．能发生水解反应的物质有： 卤代烃、酯（油脂）、二糖、多糖、蛋白质（肽）、盐。 10．不溶于水的有机物有： 烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素 11．常温下为气体的有机物有： 分子中含有碳原子数小于或等于4的烃（新戊烷例外）、一氯甲烷、甲醛。 12．浓硫酸、加热条件下发生的反应有： 苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解 13．能被氧化的物质有：
聚酯基础知识讲解
聚酯基础化工知识 一.装置物料性质 1.1对苯二甲酸 1.1.1物理特性： 外观；白色粉末 分子式：HOO-C-C 6H 4 -COOH 分子量：166.1 酸值：674±3mgKOH/g 水份：≤0.5wt% 色相（5％DMF）：≤10APHA 比重：1.51 升华温度：300℃或更高 不溶于水、醚、氯仿、乙酸，微溶于酒精 1.1.2危害及毒性： 1)最低爆炸浓度 当浓度超过0.02g/L,起爆温度600℃时，对苯二甲酸粉尘与空气形成可爆混合物。 2)对人身的影响： 尽管对苯二甲酸的毒性不如苯二酸强，但它的毒性与苯二酸类似，刺激受影响的皮肤和粘膜，导致严重的发炎和起泡。 1.1.3事故预防： 如物料泄漏或溢出时采取措施： 1)收集然后烧掉 2)用水冲洗地面 1.2乙二醇 1.2.1物理物性 分子式：HO-CH 2-CH 2 -OH 分子量：62.07
外观；无色透明液体 酸值：≤0.03mgKOH/g 水份：≤0.1% 色相（煮沸4小时）：≤10APHA（沸程：196－200℃） 凝固点：－9℃～11℃ 闪点：开口杯子111℃ 点火温度：410℃ 燃爆极限：（在空气中）低：3％（体积）高：15.3%（体积） 1.2.2危险反应： 不能与硝酸、过氧化氢这样的强氧化剂相混合 1.2.3对人身的保护： 要对呼吸、眼睛、手进行保护 1.2.4工业保健 在搬运过程中不能吃或喝 1.2.5防火防爆： 禁止吸烟，要与火源保持一定的距离，储罐应接地 1.2.6当溢出/泄漏/气体泄漏时： 用吸附材料进行吸附，把溢出的装入适当容器中，用水把被浸蚀的地方洗掉 1.2.7消防介质： 干粉、泡沫、用水喷或用二氧化 1.2.8急救：如果与眼睛接触了，应用水彻底清洗，至少要洗15分钟， 然后再遵从医嘱。 如果与皮肤接触了，马上用清水冲洗，应马上脱下粘附有该物品的衣服。 如果吸入了该产品，应马上找对症的药缓触。 1.2.9对人的毒性： 如吸入1500mg/kg就会致死 1.3二甘醇
【课外阅读】影响酶活力的因素1
影响酶活力的因素 米契里斯（Michaelis）和门坦（Menten）根据中间产物学说推导出酶促反应速度方程式，即米-门公式（具体参考《环境工程微生物学》第四章微生物的生理）。由米门公式可知：酶促反应速度受酶浓度和底物浓度的影响，也受温度、pH、激活剂和抑制剂的影响。 （1）酶浓度对酶促反应速度的影响 从米门公式和酶浓度与酶促反应速度的关系图解可以看出：酶促反应速度与酶分子的浓度成正比。当底物分子浓度足够时，酶分子越多，底物转化的速度越快。但事实上，当酶浓度很高时，并不保持这种关系，曲线逐渐趋向平缓。根据分析，这可能是高浓度的底物夹带夹带有许多的抑制剂所致。 （2）底物浓度对酶促反应速度的影响 在生化反应中，若酶的浓度为定值，底物的起始浓度较低时，酶促反应速度与底物浓度成正比，即随底物浓度的增加而增加。当所有的酶与底物结合生成中间产物后，即使在增加底物浓度，中间产物浓度也不会增加，酶促反应速度也不增加。 还可以得出，在底物浓度相同条件下，酶促反应速度与酶的初始浓度成正比。酶的初始浓度大，其酶促反应速度就大。 在实际测定中，即使酶浓度足够高，随底物浓度的升高，酶促反应速度并没有因此增加，甚至受到抑制。其原因是：高浓度底物降低了水的有效浓度，降低了分子扩散性，从而降低了酶促反应速度。过量的底物聚集在酶分子上，生成无活性的中间产物，不能释放出酶分子，从而也会降低反应速度。 （3）温度对酶促反应速度的影响 各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。在适宜的温度范围内，温度每升高10℃，酶促反应速度可以相应提高1～2倍。不同生物体内酶的最适温度不同。如，动物组织中各种酶的最适温度为37～40℃；微生物体内各种酶的最适温度为25～60℃，但也有例外，如黑曲糖化酶的最适温度为62～64℃；巨大芽孢杆菌、短乳酸杆菌、产气杆菌等体内的葡萄糖异构酶的最适温度为80℃；枯草杆菌的液化型淀粉酶的最适温度为85～94℃。可见，一些芽孢杆菌的酶的热稳定性较高。过高或过低的温度都会降低酶的催化效率，即降低酶促反应速度。 最适温度在60℃以下的酶，当温度达到60～80℃时，大部分酶被破坏，发生不可逆变性；当温度接近100℃时，酶的催化作用完全丧失。 （4）pH对酶促反应速度的影响 酶在最适pH范围内表现出活性，大于或小于最适pH，都会降低酶活性。主要表现在两个方面：①改变底物分子和酶分子的带电状态，从而影响酶和底物的结合； ②过高或过低的pH都会影响酶的稳定性，进而使酶遭受不可逆破坏。 （5）激活剂对酶促反应速度的影响 能激活酶的物质称为酶的激活剂。激活剂种类很多，有①无机阳离子，如钠离子、钾离子、铜离子、钙离子等；②无机阴离子，如氯离子、溴离子、碘离子、硫酸盐离子磷酸盐离子等；③有机化合物，如维生素C、半胱氨酸、还原性谷胱甘肽等。许多