酯化反应类型分析

酯化反应类型分析
酯化反应类型分析

「、酯化反应

(1) 一元羧酸和一元醇反应

渝硫酸

____

CHCOOH+HOC

CHCOOC5+H2O

(2) 二元羧酸(或醇)和一元醇(或酸)反应:

HOOCCOOH+HO HOOCCO2H+H2O

(3) 二元羧酸和二元醇的酯化反应 ①生成小分子链状酯

液箭酸

*

②生成环状酯

③生成聚酯

(4)羟基酸的酯化反应

① 分子间反应生成小分子链状酯

祐:iiir

2CHCH(OH)COOH '

②分子间反应生成环状酯

③分子内酯化反应生成内酯

(5)无机酸和醇酯化生成酯(如生成硝酸甘油酯)

亡吩o-na 2

mi - n MH.J

1

3HD-HDg_

r 1

CWj- CI-WD5

BH.

rw -OH

+3H2

O

+ HOOCCOOH+2HOC !'

CH5OOCCOOC+2HO

HOOCCOOH+H2CHOH 「

HOOCCOOCHOH+HO

Ifoi! + do-cn

+2H2O

nHO OCCOOH+nH OC2OH"1"

HO^OCCOOCHxCH^ % H

+(2n-1)H 2O

CHCH(OH)COOCH(CCOOH+2O

OH

? / v

N.q^-fc

a. 1

OH

2CJU-CH-CQ0H

+2H2O

+H2

O

例题:A既能使溴水褪色,又能与碳酸钠溶液反应放出CQ A与CnHn+iOH反应生成分子式为G+3H”4Q的酯,回答以下问题:

的分子式为_________ ,结构简式为___________

已知含碳碳双键的有机物与卤化氢发生加成反应时,原则,A与HBr发生加成反应后,生成B与NaOH溶液共热,C在浓硫酸的作用下,C在浓硫酸的作用下,

(1)A

(2)

(3

(4

(5

HX的氢原子总是加到含氢较多的双键碳原子

上。

B的结构简式为_

完全反应后再用盐酸酸化,所生成C的结构简式为_____________

两分子脱水生成链状酯,化学方程式为 ______________ ——

发生双分子脱水生成环状酯,

化学方程式为

二、酯的习题

1. 分子组成为GHQ,其中属于酯的同分异构体有(

A.2种

B.3种

C.4 种

2. 一环酯化合物结构简式如右图,下列说法符合实际的是

A. 水解产物能使FeCl3溶液变色

B. 该化合物所有的原子都在同一平面上

C. 与NaOH溶液反应时,1mol该化合物能消耗6mol NaOH

D. 其分子式为C6H O Q

3. 某有机物的结构简式如下,下列说法正确的是()

A. i mol能与3molH2在镍作催化剂条件下发生加成反应

B. l mol能与1molH2在镍作催化剂条件下发生加成反应

C. 该有机物能与NaHC皈应放出CO

D. 该有机物在一定条件下能发生银镜反应

4?阿斯匹林的结构简式(右图):,imol阿司匹林跟足量的NaOH溶液充分反应消耗NaOH物质的量为

A.imol

B.2mol

C.3mol

D.4mol

)

D.5种

( )

依此COE

H

O转化为

OO

Sa

5. 要使有机物

A.Na

B.NaHCO 3

C.NaCl

6. 用含18O的丙醇和丙酸反应,生成酯的分子量为

A.116

B.118

C.120

D.134

7. 已知A的产量可以衡量一个国家的石油化工水平,现以

如图所示

,可选用的

D.NaOH

COOH

OOC-

CH3

A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,合成路线

(1)___________________________________________________________ B、C D中官能团的名称分别是

(2)反应A T B的化学反应方程式为___________________________________ 反应类型是______

(3)反应B+C H E的化学方程式_____________________________________ 反应类型是 ______

8.A是一种酯,化学式是G4H2Q,不能使溴水褪色。与HSQ溶液反应可得C和B, C可催化氧化生成B。回答下列问

题:

(1)写出A.B.C的结构简式A,B,C

(2)与出C的一种冋分异构体的结构间式,可以与NaOH反应

9.下列有机化合物中,有多个官能团:

CHO

A OH乂2OH

A . ' B. C. _ C D OH

COOH

HOg OH

0-CHCOOH CHCOOCH=CH

OCH

OH

CH3OH CHCOOCH=CH

⑴可以看作醇类的是(填入编号,下同): _______________ ⑵可以看作酚类的是___________

10. 在某有机物A的分子中,具有酚羟基、醇

羟基、羟基等官能团,其结构简式如右图。

①A跟NaOH溶液反应的化学方程是___________________________

②A跟NaHCO溶液反应的化学方是___________________________

③A在一定条件下跟Na反应的化学方程式是

11. 某有机物X的分子式为GHQ, X在酸性条件下与水反应,生成两种有机物Y和Z, Y在铜催化下被氧化为W

W能发生银镜反应.

⑴X 中所含的官能团是__________ (填名称)?

(2) 写出符合题意的X的结构简式___________________________

(3) 若Y和Z含有相同的碳原子数,写出下列反应的化学方程式:Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应______________ W 与新制C U(OH)2反应 _______________________________ .

(4) 若X的某种同分异构体能使石蕊变红色,可能有____________ 种.

12. (1) X是最简单的烯烃。现有如下的反应关系:(已知F是一种常见的塑料)

L忌 .回聃去1井干翌輕一同

用结构简式表示: A _________________ ; C _______________ ; F ___________________ 。

(2)已知B可以发生银镜反应,D气体密度是氢气的14倍。根据下列图示,试写出A B、C的结构简式:

啟址BE r

[補紀1

.

9

A ;

B ;

C ________ .

下图中A、B C、D E、F、G H均为有机物。

回答下列问题:

有机化合物A的相对分子质量小于60, A能发生银镜反应,1molA在催化剂作用下能与3molf反应生成B, 则A的结构简式是_____________ ,由A生成B的反应类型是________ 。

B在浓硫酸中加热可生成C,C在催化剂作用下可聚合生成高分子化合物D,由C生成D的化学方程式是_______

①芳香化合物E的分子式是GHCl2,E的苯环上

的一溴取代物只有一种,则E的所有可能的结构简式是_______ 。

②E在NaOH溶液中可转化为F, F用高锰酸钾酸性溶液氧化生成GQHsQ) , 1mol的G与足量的NaHCO溶液

反应可放出44.8LCQ(标准状况)。由此确定E的结构简式是 ________ 。

G和足量的B在浓硫酸催化下加热反应可生成H,则由G和B生成H的化学方程式是

的反应类型是 _________ 。

⑶可以看作羧酸类的是____________________ ⑷可以看作酯类的是______________

;B

13.

(1)

(2 )

(3 )

(4 )

①B分子中没有支链②D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳

14.具有兰花香味,可用作香皂、洗发香波的芳香赋予剂。已知:

①B 分子中没有支链 ②D 能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳

请回答下列问题:

(1)写出G 的分子式: _______ 。

( 2)写出A 的结构简式: ______ 。

(3) _________________________________ 写出F T G 反应的化学方程式: ,该反应属于 (填反应类型)。 (4) ___________________________________________ 写出满足下列条件的 C 的所有同分异构体: 。 ①是苯的对位二取代化合物; ②能与FeCb 溶液发生显色反应;

③ 不考虑烯醇(:c=c.「)结构。

- 、0H

(5) 在G 的粗产物中,经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式(仅要求写出

③ D E 互为具有相同官能团的同分异构体。 E 分子烃基上的氢若被氯取代,其一氯代物只有一种。

④ F 可以使溴的四氯化碳溶液褪色。

(1) _____________________________ B 可以发生的反应有 (选填序号)①取代反应 ②消去反应 ③加聚反应 ④氧化反应

(2) D F 分子所含的官能团的名称依次是 _______________

(3) 写出与D 、E 具有相同官能团的同分异构体的可能结构简式: (可不填满,也可补充)

(4) E 可用于生产氨苄青霉素等。已知 E 的制备方法不同于其常见的同系物,据报道,可由 酸在一定条件下制取 E 。该反应的化学方程式是:

15.对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂,对酵母和霉菌有很强的抑制作用,工业上常用对羟基苯 甲酸与

丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备 对羟基苯甲酸丁酯的合成路线:

2-甲基-1-丙醇和甲

已知以下信息:

① 通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基;

② D 可与银氟溶液反应生成银镜;

③ F 的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为 (1)A ⑵ ⑶D 1 : 1。 回答下列问题:

的化学名称为 ___________ ;

由B 生成C 的化学反应方程式为 __________ ,该反应的类型为 _______ ;

的结构简式为 ______________ ; (4)F 的分子式为 ___________ ; (5)G 的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有 ________ 种,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,

且峰面积比为2 : 2: 1的是 _______ (写结构 简式)。 16.化合物A (C2H6Q )经碱性水解、酸化后得到

B 和C( GHCb )。

C 的核磁共振氢谱表明含有苯环,且苯环上有

2

种氢原子。B 经过下列反应后得到 G G 由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量为 172,元素分析表明,

含碳55.8 %,含氢7.0 %,核磁共振氢谱显示只有一个峰。

的结构简式为 ?化 ?化 DB21P E 1)H

2° / NaO H F 浓H2S°4

1) H2O / NaOH D E

2)H +

F

A

2) H +

已知: —CHCOOH B ^/F

> — CBrCOOH

1种):

影响聚酯工艺过程的主要因素

影响聚酯工艺过程的主要因素 1、EG/PTA摩尔比 原料EG/PTA的摩尔比对反应过程和产品PET的聚合度有重要影响。据反应可知,只有EG与PTA在等物质的量配比条件下才能得到高聚合度的PET。当PTA与EG的物质的量比趋近1时,PET的聚合度(DP)为一极限值。 PTA与EG酯化反应中,EG/PTA摩尔比为2:1。但是在反应体系中,EG/PTA酯化产物BHET的缩合又放出EG,为防止EG自身缩合成DEG影响PET质量,通常使EG摩尔含量小于EG/PTA摩尔比,EG/PTA的摩尔比为1.7-1.8 :1。EG/PTA的摩尔比也不宜过低,否则酯化产物的羧基含量增高。 随着EG/PTA的摩尔比提高,酯化反应加速、时间缩短,但同时也使体系中DEG含量增加,最终导致产品PET中的DEG含量提高。据此在继续降低EG/PTA摩尔比的同时,开发了适当提高EG/PTA摩尔比的工艺。其核心问题是,在充分发挥EG/PTA摩尔比的条件下反就优势的同时,有效控制体系中DEG含量的增加。 在连续工艺中,酯化过程基醒在接近“清晰点”的条件下进行的,缩聚反应脱出的EG 经回收再循环到系统中,以补充少量EG的过程损失,通常采用的EG/PTA加料摩尔比为1.1-1.2:1,而近年开发的高配比工艺,EG/PTA摩尔比已达2左右。 2、催化剂 PTA法生产聚酯,酯化过程中PTA溶于EG后释放后释放出的H+具有自催化作用, 可以不用催化剂。 酯化和缩聚也可以选用单一催化剂Sb(AC)3进行综合催化,吉玛工艺即用Sb(AC)3作为催化剂。由于Sb(AC)3在EG和反应体系中具有良好的溶解性和较高的催化活性,而且所得产品PET质量也较好,因此在工业生产中应用已久。根据工艺试验结果,得出催化剂用量与PET平均聚合度关系的经验式:Δ[η]=F·C0.5Δτ 式中:Δ[η]为产品PET的特性粘度[η] 与[η0]之差;Δτ为相应的反应时间;C为催化剂浓度,ppm(Sb,Sb=80-320ppm);F为工艺参数,包括温度、真空度、搅拌速度等。在连续缩聚中,一般选用催化剂浓度为[Sb]=170-220ppm,当浓度高于300ppm时,会使粘度下降。 3、温度 温度是影响EG/PTA酯化的重要因素。提高温度不仅加速反应,同时也增大了PTA在EG体系中的溶解度,从而进一步促进了酯化反应和提高酯化率。当然升高温度也加速了副反应,从而使反应产物DEG和CH3CHO增多,EG蒸发量加大,能耗提高。 BHET缩聚虽然不是放热反应,而热效应(-ΔH)甚微,仅为8.4kJ/mol左右,因此温度对平衡影响不大。根据力学规律,温度升高必将加速反应速度,所以加速反应趋向平衡,必须恰当地控制升温速度。达到平衡后,后期则要严格控制温度不能超温,防止PET热降解等副反应。 因缩聚反应为微放热反应,ΔH为负值,显然平衡常数随温度升高而减小;但升高又利于缩聚超向平衡,并促使生成的小他子产物EG等排出,反应向高聚物方向移动。 由于温度对BHET缩聚反应影响的多重性,在反应过程中,要严格依据温度操作曲线进行控制,确保达到PET的质量标准。 4、压力 因为EG的常压沸点为196℃,而PTA与EG酯化温度要远高于此,所以通常酯化过程

化学反应工程复习+公式指导

化学反应工程复习总结 一、知识点 1.化学反应工程的研究对象与目的,研究内容。 化学反应工程的优化的技术指标。 2.化学反应动力学 转化率、收率与选择性的概念。 反应速率的温度效应和活化能的意义。 反应速率的浓度效应和级数的意义。 3.理想反应器与典型反应特征 理想反应器的含义。 等温间歇反应器的基本方程。 简单不可逆反应和自催化反应的特征和计算方法。 可逆反应、平行反应和串联反应的动力学特征和计算方法。 4.理想管式反应器 管式平推流反应器的基本方程 典型反应的计算。 停留时间、空时和空速的概念。 膨胀因子和膨胀率的概念。 5.连续流动釜式反应器 全混流模型的意义。 全混流反应器的基本方程

全混流反应器的计算。 循环反应器的特征与计算方法。 返混的概念、起因、返混造成的后果。 返混对各种典型反应的利弊及限制返混的措施。 6.停留时间分布与非理想流动 停留时间分布的意义,停留时间分布的测定方法。 活塞流和全混流停留时间分布表达式,固相反应的计算方法。 多釜串联模型的基本思想,模型参数 微观混合对反应结果的影响。 7.反应器选型与操作方式 简单反应、自催化和可逆反应的浓度效应特征与优化。 平行反应、串联反应的浓度效应特征与优化。 反应器的操作方式、加料方式。 8.气固催化反应中的传递现象 催化剂外部传递过程分析,极限反应速率与极限传递速率。 Da和外部效率因子的定义及相互关系。流速对外部传递过程的影响。 催化剂内部传递过程分析,Φ和内部效率因子的定义及相互关系。 扩散对表观反应级数及表观活化能的影响。 一级反应内外效率因子的计算。 内外传递阻力的消除方法。 9.热量传递与反应器热稳定性 定态、热稳定性、临界着火温度、临界熄火温度的概念。

化学反应工程试题集

化学反应工程考试总结 一、填空题: 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础,其中“三传”是指质量传递、热量传递 和动量传递,“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同,但通常温度升高有利于活化能高 的反应的选择性,反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.测定非理想流动的停留时间分布函数时,两种最常见的示踪物输入方法为脉冲示踪法 和阶跃示踪法。 4.在均相反应动力学中,利用实验数据求取化学反应速度方程式的两种最主要的方法为 积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ,轴向扩散模型的唯一模 型参数为Pe(或Ez / uL)。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ,其无因次方差2θσ= 0 ,而全混流反应器的无因次方差2θσ= 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol? hr ),该反应为 2 级反应。 9.对于反应22 A B R +→,各物质反应速率之间的关系为(-r A):(-r B):r R=1:2:2 。 10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是中间产物的串联反 应。 11.某反应的计量方程为A R S →+,则其反应速率表达式不能确定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解,在67℃时转化50%需要30 min, 而 在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒,该反应的活化能为 3.46×105(J / mol ) 。 13.反应级数不可能(可能/不可能)大于3。 14.对于单一反应,在相同的处理量和最终转化率条件下,选择反应器时主要考虑反应器 的大小;而对于复合反应,选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率;15.完全混合反应器(全混流反应器)内物料的温度和浓度均一,并且等于 (大于/小于/等于)反应器出口物料的温度和浓度。

常见有机反应类型总结

常见有机反应类型总结 1.常见有机反应类型与有机物类型的关系 基本类型有机物类别 取代 反应 卤代反应饱和烃、苯和苯的同系物、卤代烃等 酯化反应醇、羧酸、糖类等 水解反应卤代烃、酯、低聚糖、多糖、蛋白质等 硝化反应苯和苯的同系物等 磺化反应苯和苯的同系物等 加成反应烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等 消去反应卤代烃、醇等 氧化 反应 燃烧绝大多数有机物 酸性KMnO4溶液烯烃、炔烃、苯的同系物等 直接(或催化)氧化酚、醇、醛、葡萄糖等 还原反应醛、葡萄糖等 聚合 反应 加聚反应烯烃、炔烃等 缩聚反应苯酚与甲醛、多元醇与多元羧酸等与浓硝酸的颜色反应蛋白质(含苯环的) 与FeCl3溶液的显色反应酚类物质 2.判断有机反应类型的常用方法 (1)根据官能团种类判断发生的反应类型。 (2)根据特定的反应条件判断反应类型。 (3)根据反应物和产物的结构不同判断反应类型。 1.化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成:

(1)指出下列反应的反应类型。 反应1:______________; 反应2:________________; 反应3:______________; 反应4:________________。 (2)写出D 与足量NaOH 溶液反应的化学方程式:________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)氧化反应 取代反应 取代反应(或酯化反应) 取代反应 (2)+3NaOH ――→ △ +CH 3COONa +CH 3OH +H 2O 2.请观察下图中化合物A ~H 的转化反应的关系(图中副产物均未写出),并填写空白: 已知:①――→400 ℃ R —CH==CH 2+CH 3COOH ; ②―――――→ 稀NaOH 溶液 。 (1)写出图中化合物C 、G 、H 的结构简式: C______________________,G_____________________________, H______________________。 (2)属于取代反应的有________(填数字代号)。 (3)属于消去反应的是____________。 (4)写出⑨的化学方程式并指明其反应类型:________________________________,________________________________________________________________________。 答案 (1)C 6H 5CH==CH 2 C 6H 5C ≡CH (2)①③⑥⑧ (3)②④⑦ (4) +2H 2――→催化剂 加成反应

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。

探究影响酶活性的因素

酶的特性 一、课程目标分析 本节课是在对酶的作用和本质已有较深理解,并且通过实验已对酶的催化效率有了感性认识的基础上实施的。通过本节课的学习,应了解酶的概念,理解酶的特性,领悟探究酶的特性的科学研究方法,比如变量的控制、定性说明基础上的定量探究等。由于新课程倡导探究性学习的理念,强调让学生具有较强的生物学实验的操作技能、收集和处理信息的能力、以及交流与合作的能力等,可以说对酶的特性的学习是感悟新课程理念的范例,因此在苏教版和人教版的教材中,都有探究酶的特性及活性受温度和酸碱度影响的实验。当然本节内容成为历年高考的重点也是情理之中,比如04年上海卷考查了胰蛋白酶对底物的分解速度和温度之间的关系、05年江苏卷考查了探究酶的高效性的实验、06年广东卷考查了探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验等。此外,同学们在学习本节内容的过程中,还可开展研究性学习,研究酶与人类生活的关系,开阔自己的眼界,更好地体会新课程理念。 二、学习方法建议 1、与无机催化剂比较认识酶的特性------高效性 同学们对酶的认识有限但对催化剂的特点、作用条件比较熟悉。催化剂是在化学反应中能增大反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后都没有发生变化的物质。无机催化剂催化反应时有时需加热、加压如工业合成氨。而生物体内的代谢主要是在细胞内进行的,细胞内的环境是一个常温、常压的状态,这种环境状态下发生的化学反应,应该有适合的生物催化剂。可见同样是催化剂但作用的特点是不同的。比如生物催化剂过氧化氢酶和无机催化剂Fe3+需都能催化H分解为H,但列表比较后会发现: 通过对表格中信息的分析,联系上节课中的实验 ------ 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解,与无机催化剂比较,认识酶的高效性。 2、根据蛋白质结构和功能关系理解酶的特性------专一性 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。由于氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链数目及空间结构的不同,就形成了分子结构不同、各具特定空间构型的蛋白质,蛋白质的分子结构是蛋白质功能的物质基础。同学们如何理解生物催化剂催化化学反应时的专一性,可借鉴蛋白质结构和功能的关系。特定空间构型的蛋白质具备特定的生理功能,那么便可推导出某种酶也应有特定的空间构型,特定的空间构型只能与特定的底物相结合,就象锁钥关系,这样也就比较容易理解酶在催化反应时,某种酶只能催化一种或一类物质的化学反应,正由于酶空间结构上有特定的活性部位。酶的专一性保证了生命活动有条不紊地进行。 3、通过设计实验进行探究感知酶的特性-------酶作用的条件比较温和 在使用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效果要比冷水好;人患感冒发烧时,常常不思饮食,其原因是什么?人体消化道的胃、小肠PH不同但胃肠内都有酶参与大分子物质的消化。同学们对这些事例能做出适当的解释吗?这些事例说明了酶与无机催化剂比较的又一特性,酶作用的条件比较温和。当然假设是否可靠,应设计实验检验。例如: 课题定量测定不同pH对酶活性的影响 [目的原理] (1)鲜肝提取液中含有过氧化氢酶,最适pH为7~7.3,不同pH影响酶的活性;

0616化学反应工程知识点

化学反应工程知识点 —郭锴主编 1、化学反应工程学不仅研究化学反应速率与反应条件之间的关系,即化学反应动力学,而且着重研究传递过程对宏观化学反应速率的影响,研究不同类型反应器的特点及其与化学反应结果之间的关系。 2、任何化工生产,从原料到产品都可以概括为原料的预处理、化学反应过程和产物的后处理这三个部分,而化学反应过程是整个化工生产的核心。 3.化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。数学模型法是对复杂的、难以用数学全面描述的客观实体,人为地做某些假定,设想出一个简化模型,并通过对简化模型的数学求解,达到利用简单数学方程描述复杂物理过程的目的。模型必须具有等效性,而且要与被描述的实体的那一方面的特性相似;模型必须进行合理简化,简化模型既要反映客观实体,又有便于数学求解和使用。 4.反应器按型式来分类可以分为管式反应器、槽式反应器(釜式反应器)和塔式反应器。 5反应器按传热条件分类,分为等温反应器、绝热反应器和非等温非绝热反应器。 第一章 均相单一反应动力学和理想反应器 1、目前普遍使用关键组分A 的转化率来描述一个化学反应进行的程度,其定义为:0 0A A A A A A n n n x -==组分的起始量组分量转化了的 2、化学反应速率定义(严格定义)为单位反应体系内反应程度随时

间的变化率。其数学表达式为dt d V r ξ1=。 3、对于反应D C B A 432+=+,反应物A 的消耗速率表达式为dt dn V r A A 1-=-;反应产物C 的生成速率表达式为:dt dn V r C C 1= 4.反应动力学方程:定量描述反应速率与影响反应速率之间的关系式称为反应动力学方程。大量的实验表明,均相反应的速率是反应物系的组成、温度和压力的函数。 5.阿累尼乌斯关系式为RT E C C e k k -=0,其中活化能反应了反应速率对温 度变化的敏感程度。 6、半衰期:是指转化率从0变为50%所需时间为该反应的半衰期。 7、反应器的开发大致有下述三个任务:①根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式;②结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操条件;③根据给定的产量对反应装置进行设计计算,确定反应器的几何尺寸并进行评价。 8.在停留时间相同的物料之间的均匀化过程,称之为简单混合。而停留时间不同的物料之间的均匀化过程,称之为返混。 9.根据返混情况不同反应器被分为以下类型:间歇反应器、理想置换反应器(又称平推流反应器或活塞流反应器)、全混流反应器(又称为连续操作的充分搅拌槽式反应器)。 10.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热量衡算方程式,其中物料衡算所针对的具体体系称为体积元。 11、停留时间又称接触时间,用于连续流动反应器,指流体微元从反

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

化学反应工程基础知识总结(笔记)(可编辑修改word版)

化学反应工程基础知识总结(笔记) 1、化学反应工程是一门研究涉及化学反应的工程问题的学科。如何将其在工业规模上实现是化学反应工程的主要任务。 2、理想置换反应器的特点:①由于流体沿同一方向,以相同速度向前推进,在反应器内没有物料的返混,所有物料通过反应器的时间都是相同的②在垂直于流动方向上的同一截面,不同径向位置的流体特性是一致的③在定常态下操作,反应器内状态只随轴向位置改变,不随时间改变。 3、全混流反应器的特性①物料在反应器内充分返混②反应器内各物料参数均一③反应器的出口组成与器内物料组成相同④反应过程中连续进料与出料,是一定常态过程。 4、返混的定义:物料在反应器内不仅有空间上的混合而是有时间上的混合,这种混合过程称返混。 5、非均相催化反应过程步骤①反应组分从流体主体向固体催化剂外表面传递②反应组分从外表面向催化剂内表面传递③反应组分在催化剂表面的活性中心上吸附④在催化剂表面上进行化学反应⑤反应产物在催化剂表面上解吸⑥ 反应产物从催化剂内表面向外表面传递⑦反应产物从催化剂的外表面向流体主体传递 6、兰格缪尓(Langmuir)吸附模型条件①催化剂表面上活性中心分布是均匀的②吸附活化能和脱附活化能与表面吸附的程度无关③每个活性中心仅能吸附一个气相分子④被吸附分子间互不影响,也不影响空位对气相分子的吸附。 7、焦姆金(Temkhh)吸附模型: 一般吸附活化能随覆盖率的增加而增大,脱附活化能则随覆盖率的增加而减小,因此吸附热必然随覆盖率的增加而减小。 8、催化剂颗粒内气体扩散:多孔催化剂颗粒内的扩散现象是很复杂的。除扩散路径极不规则外,孔的大小不同时,气体分子扩散机理亦有所不同。当孔径较大时,分子的扩散阻力要是由于分子间碰撞所致,这种扩散通常所称的分子扩散或容积扩散。当微孔的孔径小于分子的平均自由程时,分子与孔壁的碰撞机会超过了分子间的相互碰撞,从而使分子与孔壁的碰撞成为扩散阻力的主要因素,称为克努森(Knudson)扩散。 9、一微拟均相非理想流模型①流体在床层中流动属非理想流动,但遵循轴向扩散模型②流体沿床层径向温度、浓度是均一的,仅沿轴向变化③流体与催化剂在同一截面处的温度、浓度相同。三个基本方程:动量、物料、热量衡算方程。 10、流体床反应器的特点①流体床反应器采用的催化剂颗粒直径远小于固定床反应器选用的颗粒直径。则流化床反应器中颗粒外表面积远大于固定床反应器中颗粒的外表面积②由于流化床反应器颗粒直径较小,催化剂颗粒的内扩

酯化反应

第2课时乙酸和乙醇的酯化反应 课前预热 1.乙酸和乙醇在浓硫酸存在下加热,乙醇中的________键断裂,乙酸中的________键断裂,生成了________和________。这种________跟________在加热条件下生成酯和________的反应叫做________反应。 2.乙酸是重要的有机化工原料,也是一种有机________。在染料、油漆、塑料、维尼纶、醋酸纤维等生产过程中都需要大量的乙酸。用乙酸制取的铝盐、铁盐和铬盐是染色的________。 拓展延伸 1.乙酸和乙醇酯化反应的方程式为: 2.乙酸乙酯是无色透明液体,有水果香。易挥发,对空气敏感,能吸水分,水分能使其缓慢分解而呈酸性反应。乙酸乙酯微溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水小。 3.乙酸乙酯在酸性或碱性条件下微热会发生水解: 酸性条件下:CH3COOCH2CH3 + H2O CH3COOH + CH3CH2OH 碱性条件下:CH3COOCH2CH3 + H2O CH3COONa + CH3CH2OH 4.实验室里用乙醇与乙酸在浓硫酸的吸水和催化作用下加热制取。反应器常用烧瓶或试管,并有回流装置,并用冷凝管蒸出乙酸乙酯。接受器里放有饱和碳酸钠溶液,以除去酯中杂入的乙酸并降低酯在水里的溶解度。工业上还用乙醛缩合法制取。需催化剂、助催化剂,使2分子乙醛生成1分子乙酸乙酯。 5.乙酸乙酯大量用做清漆、硝化纤维、涂料和有机合成的溶剂等,此外,还可以于人造香精、香料、人造皮革等的制造。 【典例精析】实验室制取乙酸乙酯的实验中,加入浓硫酸的作用是什么?为什么要加入过量的乙醇?为什么要加入沸石?饱和碳酸钠的作用是什么? 【分析】实验室制取乙酸乙酯的实验中,浓硫酸有催化剂和吸水的作用;该反应是可逆反应,加入过量乙醇可以是平衡正向移动,提高乙酸转化率和乙酸乙酯产率;加入沸石可以防止爆沸;饱和碳酸钠可以出去酯中杂入的乙酸,并降低酯在水中的溶解度。 【答案】作为催化剂,吸水提高乙酸乙酯产率防止爆沸除去杂质乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度 【变式训练】“酒是陈的香”,就是因为酒在贮存过程中生成了具有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示装置制取乙酸乙酯。回答下列问题: (1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:__________________________________________,反应类型为:_____________。 (2)B试管中饱和碳酸钠的主要作用是__________________________________________。 (3)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠的液面上,不能插入溶液中,目的是防止

化学反应工程复习题 (1)

第一章 绪论 1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。(化学反应的工程问题) 2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学,既以_______作为研究对象,又以_______为研究对象的学科体系。(化学反应、工程问题) 3. _______是化学反应工程的基础。( 三传一反) 4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。(分批式操作、连续式操作、半分批式) 5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。(传质、传热、动量传递) 6. 不论是设计、放大或控制,都需要对研究对象作出定量的描述,也就要用数学式来表达个参数间的关系,简称_______。(数学模型) 7. 在建立数学模型时,根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。(累积量=输入量-输出量) 第二章 均相反应动力学 1. 均相反应是指_。(参与反应的物质均处于同一相) 2. aA + bB pP + sS 对于反应,则=P r _______)(A r -。(a p ) 3.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。( 00 K K K K n n n -=χ) 4.当计量方程中计量系数的代数和等于零时,这种反应称为_______,否则称为_______。(等分子反应、非等分子反应) 5. 化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,用浓度表示的速率常数为C K ,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。()()(βα+RT ) 6. 化学反应的总级数为n ,如用浓度表示的速率常数为C K ,用逸度表示的速率常数f K ,则 C K =_______f K 。(n RT )() 7. 化学反应的总级数为n ,如用浓度表示的速率常数为C K ,用气体摩尔分率表示的速率常数y K ,则 C K =_______y K 。(n p RT ???? ??) 10. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。(反应速率) 12.生成主产物的反应称为_______,其它的均为_______。(主反应、副反应) 13. 平行反应A P(主) S(副)均为一级不可逆反应,若主E >副E ,选择性S p 与_______无关,仅是_______

聚合物反应工程基础知识总结

聚合物反应工程基础知识总结 第一章(填空、选择、简答) 1.聚合物反应和聚合物生产的特点: ①反应机理多样,动力学关系复杂,重现性差,微量杂质影响大。 ②除了要考虑转化率外,还要考虑聚合度及其分布,共聚物组成及其分布和序列分布,聚合物结构和性能等。 ③要考虑反应时候的聚合物流动、混合、传热、传质等问题。 ④要考虑反应器放大的问题。 2.本课程研究内容: 1)聚合物反应器的最佳设计。 2)进行聚合反应操作的最佳设计和控制。 第二章(所有题型) 化学反应器:完成化学反应的专门容器或设备。 1、反应器分类: 1)按物料相态分类 2)按结构型式分类

3)按操作方式分类 间歇反应器:在反应之前将原料一次性加入反应器中,直到反应达到规定的转化率,即得反应物,通常带有搅拌器的釜式反应器。优点是:操作弹性大,主要用于小批量生产。 连续操作反应器:反应物连续加入反应器产物连续引出反应器,属于稳态过程,可以采用釜式、管式和塔式反应器。优点是:适宜于大规模的工业生产,生产能力较强,产品质量稳定易于实现自动化操作。 半连续操作反应器:预先将部分反应物在反应前一次加入反应器,其余的反应物在反应过程中连续或断连续加入,或者在反应过程中将某种产物连续地从反应器中取出,属于非稳态过程。优点是:反应不太快,温度易于控制,有利于提高可逆反应的转化率。 (PS:造成三种反应器中流体流动型态不同是由于物料在不同反应器中的返混程度不一样。返混:是指反应器内不同年龄的流体微元之间的混合,返混代表时间上的逆向混合。) 2、连续反应器中物料流动型态 平推流反应器: ⑴各物料微元通过反应器的停留时间相同。 ⑵物料在反应器中沿流动方向逐段向前移动,无返混。 ⑶物料组成和温度等参数沿管程递变,但是每一个截面上物料组成和温度等参数在时间进程中不变。 ⑷连续稳态操作,结构为管式结构。 理想混合流反应器: ⑴各物料微元在反应器的停留时间不相同。 ⑵物料充分混合,返混最严重。 ⑶反应器中各点物料组成和温度相同,不随时间变化。

酯化反应方程式书写专题练习 (1)

酯化反应方程式书写专题练习 一、一元羧酸与二元醇的酯化 1、乙酸与乙二醇酯化: 2、硝酸与乙二醇酯化: 二、二元羧酸与一元醇的酯化 1、乙二酸与乙醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 2、对-苯二甲酸与乙醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 3、己二酸与己醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 三、一元羧酸与多元醇酯化: 1、硬脂酸与丙三醇酯化: 2、软脂酸与丙三醇酯化: 3、油酸与丙三醇酯化: 4、硝酸与丙三醇酯化:四、二元羧酸与二元醇酯化: 1、乙二酸与乙二醇酯化 (1)、生成简单链酯(1:1)(乙二酸乙二醇链酯) (2)、生成简单环酯(1:1)(乙二酸乙二醇环酯) (3)生成简单链酯(1:2)(乙二酸二乙二醇链酯) (4)生成简单链酯(2:1)(二乙二酸乙二醇链酯) (5)生成聚酯(1:1)(聚酯纤维) 3、对-苯二甲酸与乙二醇酯化(生成涤纶树脂) 五、羟基羧酸的酯化(以α-羟基丙酸也叫“乳酸”为例) 1、分子内酯化(生成内酯) 2、分子间酯化(1+1)生成链酯 3、分子间酯化(1+1)生成环酯 4、分子间酯化(2+2)生成链酯 5、分子间酯化(2+2)生成环酯 6、分子间酯化(1:1)生成聚酯(聚乳酸塑料——在土壤中可自动降解)

《羧酸酯》综合练习 班级姓名学号 1、某有机物的结构简式为,它可以发生的反应类型有:(a)取代 (b)加成 (c)消去 (d)酯化 (e)水解 (f)中和 (g)缩聚 (h)加聚其中正确的组合有() A.(a)(c)(d)(f) B.(b)(e)(f)(h) C.(a)(b)(c)(d)(f) D.除(e)(h)外 2、由溴乙烷制取乙二醇,依次发生反应的类型是() A.取代、加成、水解 B.消去、加成、取代 C.水解、消去、加成 D.消去、水解、取代 3、硅橡胶的主要成分如图所示, 是由二氯二甲基硅烷 Si CH3 3 Cl Cl 经两种反应制成的,这两种反应是() A.消去、加聚 B.水解、缩聚 C.氧化、缩聚 D.水解、加聚 4、有机化合物I转化为II的反应类型是() A.氧化反应 B.加成反应 C.取代反应 D.水解反应 5、某有机物,当它含有下列的一种官能团时,既能发生取代反应,氧化反应,酯化反应,又能发生消去反应的是() A.-COOH B.>C=O C.-OH D.-CHO 6、阿斯匹林的一种同分异构体结构简式为:,则1mol该有机物和足量的NaOH溶液充分反应,消耗NaOH的物质的量为() A.1mol B.2mol C.3mol D.4mol 7、物质组成为C3H6O2的有机物,能与锌反应,由此可知不与它发生反应的物质是() A.氢氧化钠溶液 B.苯酚钠 C.甲醇 D.食盐 8、氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂,麻醉作用较快、较强,毒性较低,其合成路线如下: 请把相应反应名称填入下表中,供选择的反应名称如下: 9、从某些植物树叶中提取的挥发油含有下列主要成分: A B C (1)写出A物质可能发生的反应类型(至少三种)_____________。 (2)1 molB与溴水充分反应,需消耗_______mol单质溴。 (3)写出C在一定条件下与足量H2反应的化学方程式_________。 (4)已知RCH=CHR′RCOOH+R′COOH。写出C在强氧化剂条件下生成的有机化合物的结构简式__________________。 (5)写出A与B在一定条件下,生成的一种高分子化合物的化学方程式 ___________________________________。

《化学反应工程》试题和答案基础部分

《化学反应工程》试题库 一、填空题 1. 质量传递、热量传递、动量传递和和化学反应称为三传一 反? 2. 物料衡算和能量衡算的一般表达式为输入-输出二累 积_____________ 。 3. 着眼组分A 转化率X A的定义式为 X A=( n A—n A)/ _____________ 。 4. 总反应级数不可能大于£—。 5. 反应速率-r A=kC A C B的单位为kmol/(m3? h).速率常数k的因次为 nV(kmol ? h ) 。 6. 反应速率-r A=kC A的单位为kmol/kg ? h.速率常数k的因次为mVkg ? h 。 7. 反应速率.kc A/2的单位为mol/L ? s.速率常数k的因次为 (mol) 1/2? L-1/2? s 。 8. 反应速率常数k与温度T的关系为lnk 10000 102.其活化能为 T mol 。 9. 某反应在500K时的反应速率常数k是400K时的103倍.则600K

时的反应速率常数k时是400K时的10 5倍。 10. 某反应在450C时的反应速率是400C时的10倍.则该反应的活化 能为(设浓度不变)mol 。 11. 非等分子反应2SO+Q==2SQ的膨胀因子sq等于________ 。 12. 非等分子反应N2+3H2==2NH的膨胀因子H2等于-2/3 。 13. 反应N b+3H2==2NH中(& )= 1/3 (仏)二1/2 扁3 14. 在平推流反应器中进行等温一级不可逆反应.反应物初浓度为G°. 转化率为X A.当反应器体积增大到n倍时.反应物A的出口浓度为 C A0(1-X A)n . 转化率为1-(1- X A”。 15. 在全混流反应器中进行等温一级不可逆反应.反应物初浓度为C A0. 转化率为X A.当反应器体积增大到n倍时.反应物A的出口浓度为 匚些.转化率为nxA—。 1 (n 1)X A 1 (n 1)X A 16. 反应活化能E越大.反应速率对温度越敏感。 17. 对于特定的活化能.温度越低温度对反应速率的影响越大。 18. 某平行反应主副产物分别为P和S选择性S的定义为(n P-g)/ (n s- n s0)

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

酯化反应

一.酯化反应概述 酯化反应通常指醇或酚与含氧的酸类(包括有机酸和无机酸)作用生成酯和水的过程,也就是在醇或酚羟基的氧原子上引入酰基的过程,也称为O-酰化反应。其通式如下: Rˊ可以是脂肪族或芳香族,即醇或酚,R″COZ 是酰化剂,其中的Z可以代表-OH,-X,-OR,-OCOR,-NHR等。生成羧酸酯分子中的R′ 和R″可以是相同或不同,酯化的方法很多,主要可以分为以下四类:1.酸和醇或酚直接酯化法 酸和醇的直接酯化法是最常用的方法,具有原料易得的优点,这是一个可逆反应。 2.酸的衍生物与醇的酯化 酸的衍生物与醇的酯化主要包括醇与酰氯,醇与酸酐,醇与羧酸盐等的反应,方程式如下: 3.酯交换反应

酯交换反应主要包括酯与醇,酯与酸,酯与酯之间的交换反应,化学方程式如下: 4.其它 酯化方法还包括烯酮与醇的酯化,腈的醇解,酰胺的醇解,醚与一氧化碳合成酯的反应。如: 二.几种主要的酯化反应 1.酸和醇或酚直接酯化法 上述反应的平衡点和酸、醇的性质有关。

(1).直接酯化法的影响因素: ①.酸的结构 脂肪族羧酸中烃基对酯基的影响,除了电子效应会影响羰基碳的亲电能力,空间位阻对反应速度也有很大的影响。从表7-5-01可以看出,甲酸及其它直链羧酸与醇的酯化反应速度均较大,而具有侧链的羧酸酯化就很困难。当羧酸的脂肪链的取代基中有苯基时,酯化反应并未受到明显影响;但苯基如与烯键共轭时,则酯化反应受到抑制。至于芳香族羧酸,一般比脂肪族羧酸酯化要困难得多,空间位阻的影响同样比电子效应大得多,而且更加明显,以苯甲酸为例,当邻位有取代基时,酯化反应速度减慢;如两个邻位都有取代基时;则更难酯化,但形成的酯特别不易皂化。 ②醇或酚结构 醇对酯化反应的影响也主要受空间位阻的影响,这在表7-5-02可以看到。伯醇的酯化反应速度最快,仲醇较慢,叔醇最慢。伯醇中又以甲醇最快。丙烯醇虽也是伯醇,但因氧原子上的未共享电子与分子中的不饱和双键间存在着共轭效应,因而氧原子的亲核性有所减弱,所以其酯化速度就较碳原子数相同的饱和丙醇为慢。苯甲醇由于存在苯基,酯化速度受到影响。叔醇的酯化,由于空间位阻的缘故就更困难。另一方

李绍芬主编反应工程知识点

反应工程知识点 第1章 绪论 1. 反应动力学主要研究化学反应进行的机理和速率。 2. 反应工程一般是按反应物系的相态来分类,将化学反应分为均相反应和多相反应两大 类。 3. 根据反应过程是否使用催化剂,将化学反应分为催化反应和非催化反应两大类。 4. 反应进度是指任何反应组分的反应量与其化学计量系数之比,反应进度永远为正值。 5. 转化率是针对反应物而言的,收率则是对反应产物而言,转化率、收率和选择性三者的 关系:Y=SX 。 6. 化学反应工程的主要研究对象是工业反应器,反应器设计的核心内容是确定反应体积, 反应器设计最基本的内容是:①选择合适的反应器型式;②确定最佳的操作条件;③确定反应体积。 7. 工业反应器放大主要方法是逐级经验放大法和数学模型法。 8. 反应器类型可以搞看图填写。 9. 工业反应器有三种操作方式:①间歇操作;②连续操作;③半间歇(或半连续操作)。 第2章 反应动力学基础 1.反应速率是指单位时间内单位体积反应物系中某一反应组分的反应量。 2.以R v v A v R B A →+反应为例,其反应速率的表达式是dt dn V r A A 1-=或dt dn V r B B 1-=或dt dn V r R R 1=,用反应进度表式反应速率的表达式:dt d V r ξ1-=-,其反应物转化量与反应产物生产量之间的关系R B A R B A v v v dn dn dn ::::=。 3.在溶剂及催化剂和压力一定的情况下,定量描述反应速率与温度及浓度的关系的关系式叫做速率方程或动力学方程,其数学函数表达式),(T c f r =,以以R v v A v R B A →+不可逆基元反应为例,其速率方程为B A v B v A A c kc r =。 4.k 为反应速率常数,为温度的函数,其关系式为)/exp(RT E A k -=。 5.绝大多数反应都是非基元反应,但是非基元反应可以看成是若干基元反应的综合结果,即反应机理。 6.不论可逆反应还是不可逆反应,反应速率总是随着转化率的升高而降低(降低或升高);不可逆反应及可逆吸热反应,反应速率总是随着温度的升高而加快(减慢或加快);至于可逆吸热反应,反应温度按最佳温度曲线操作,反应速率最大。 7.在同一反应物系中同时进行若干个化学反应时,称为复合反应。 8.独立反应是指这些反应中任何一个反应都不可能由其余反应进行线性组合而得到。 9.复合反应包括三个基本反应类型,即并列反应、平行反应和连串反应。 10.当一个反应的反应产物同时又是另一个反应的反应物时,这类反应称为连串反应。 11.固体催化剂系由三部分组成:即主催化剂、助催化剂和载体。使用载体的主要目的是为了增大表面积。助催化剂主要作用是提高催化剂的催化活性、选择性和稳定性。常用的催化

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