一、Arbuzov 反应
亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：
卤代烷反应时，其活性次序为：R′I >R′Br >R′Cl。除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型
卤化物、a-卤代醚、a- 或 b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。当亚酸三烷基酯
中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制
得：
如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)
3
P 的烷基相同（即 R' = R），则Arbuzov 反应如下：
这是制备烷基膦酸酯的常用方法。
除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯 RP(OR')
2和次亚膦酸酯 R
2
POR' 也能发生该类反应，
例如：
反应机理
一般认为是按 S
2 进行的分子内重排反应：
N
反应实例
二、Arndt-Eister 反应
酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热得到酸。
反应机理
重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮（1），（1）在氧化银催化下与水共热，得到酰基卡宾（2），（2）发生重排得烯酮（3），（3）与水反应生成酸，若与醇或氨（胺）反应，则得酯或酰胺。
反应实例
三、Baeyer----Villiger反应
反应机理
过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。因此，这是一个重排反应
具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重排：
不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：
醛氧化的机理与此相似，但迁移的是氢负离子，得到羧酸。
反应实例
酮类化合物用过酸如过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸或三氟过氧乙酸等氧化，
可在羰基旁边插入一个氧原子生成相应的酯，其中三氟过氧乙酸是最好的氧化剂。这类氧化
剂的特点是反应速率快，反应温度一般在10~40℃之间，产率高。
四、Beckmann重排
肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：
反应机理
在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：
反应实例
五、Birch还原
芳香化合物用碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇（乙醇、异丙醇或仲丁醇）的混合液中还原，苯环可被还原成非共轭的1，4-环己二烯化合物。
反应机理
首先是钠和液氨作用生成溶剂化点子，然后苯得到一个电子生成自由基负离子（Ⅰ），这是苯环的л电子体系中有7个电子，加到苯环上那个电子处在苯环分子轨道的反键轨道上，自由基负离子仍是个环状共轭体系,(Ⅰ)表示的是部分共振式。（Ⅰ）不稳定而被质子化，随即从乙醇中夺取一个质子生成环己二烯自由基(Ⅱ)。(Ⅱ)在取得一个溶剂化电子转变
成环己二烯负离子（Ⅲ），（Ⅲ）是一个强碱，迅速再从乙醇中夺取一个电子生成1，4-环己二烯。
环己二烯负离子（Ⅲ）在共轭链的中间碳原子上质子化比末端碳原子上质子快，原因尚不清楚。
反应实例
取代的苯也能发生还原，并且通过得到单一的还原产物。例如
六、Bouveault---Blanc还原
脂肪族羧酸酯可用金属钠和醇还原得一级醇。α，β-不饱和羧酸酯还原得相应的饱和醇。芳香酸酯也可进行本反应，但收率较低。本法在氢化锂铝还原酯的方法发现以前，广泛地被使用，非共轭的双键可不受影响。
反应机理
首先酯从金属钠获得一个电子还原为自由基负离子，然后从醇中夺取一个质子转变为自由基，再从钠得一个电子生成负离子，消除烷氧基成为醛，醛再经过相同的步骤还原成钠，再酸化得到相应的醇。
反应实例
醛酮也可以用本法还原，得到相应的醇:
七、Bucherer反应
萘酚及其衍生物在亚硫酸或亚硫酸氢盐存在下和氨进行高温反应，可得萘胺衍生物，反应是可逆的。
反应时如用一级胺或二级胺与萘酚反应则制得二级或三级萘胺。如有萘胺制萘酚，可将其加入到热的亚硫酸氢钠中，再加入碱，经煮沸除去氨而得。
反应机理
本反应的机理为加成消除过程，反应的第一步（无论从哪个方向开始）都是亚硫酸氢钠加成到环的双键上得到烯醇（Ⅱ）或烯胺（Ⅵ），它们再进行下一步互变异构为酮（Ⅲ）或亚胺（Ⅳ）:
反应实例
八、Bamberger,E.重排
苯基羟胺（N-羟基苯胺）和稀硫酸一起加热发生重排成对-氨基苯酚：
在H
2SO
4
-C
2
H
5
OH(或CH
3
OH)中重排生成对-乙氧基（或甲氧基）苯胺：
其他芳基羟胺，它的环上的o-p位上未被取代者会起类似的重排。例如，对-氯苯基羟胺重排成2-氨基-5-氯苯酚：
反应机理
反应实例
九、Berthsen,A.Y 吖啶合成法
二芳基胺类与羧酸在无水ZnCl
存在下加热起缩合作用，生成吖啶类化合物。
2
反应机理
反应机理不详
反应实例
十、Cannizzaro 反应
凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇：
脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。
具有α-活泼氢原子的醛和甲醛首先发生羟醛缩合反应，得到无α-活泼氢原子的β-羟基醛，然后再与甲醛进行交叉Cannizzaro反应，如乙醛和甲醛反应得到季戊四醇：
反应机理
醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成得到负离子，然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上。
反应实例
十一、Chichibabin 反应杂环碱类，与碱金属的氨基物一起加热时发生胺化反应，得到相应的氨基衍生物，如吡啶与氨基钠反应生成2-氨基啶，如果α位已被占据，则得γ-氨基吡啶，但产率很低。
本法是杂环上引入氨基的简便有效的方法，广泛适用于各种氮杂芳环，如苯并咪唑、异喹啉、丫啶和菲啶类化合物均能发生本反应。喹啉、吡嗪、嘧啶、噻唑类化合物较为困难。氨基化试剂除氨基钠、氨基钾外，还可以用取代的碱金属氨化物：
反应机理
反应机理还不是很清楚，可能是吡啶与氨基首先加成，（Ⅰ），（Ⅰ）转移一个负离子给质子给予体(AH)，产生一分子氢气和形成小量的2-氨基吡啶（Ⅱ），此小量的（Ⅱ）又可以作为质子的给予体，最后的产物是2-氨基吡啶的钠盐，用水分解得到2-氨基吡啶：
反应实例
吡啶类化合物不易进行硝化，用硝基还原法制备氨基吡啶甚为困难。本反应是在杂环上引入氨基的简便有效的方法，广泛适用于各种氮杂芳环，如苯并咪唑、异喹啉、吖啶和菲啶类化合物均能发生本反应。
十二、Claisen酯缩合反应
含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用，失去一分子醇得到β-酮酸酯。如2分子乙酸乙酯在金属钠和少量乙醇作用下发生缩合得到乙酰乙酸乙酯。
二元羧酸酯的分子内酯缩合见Dieckmann缩合反应。
反应机理
乙酸乙酯的α-氢酸性很弱（pK a-24.5),而乙醇钠又是一个相对较弱的碱（乙醇的pK a~15.9），因此，乙酸乙酯与乙醇钠作用所形成的负离子在平衡体系是很少的。但由于最后产物乙酰乙酸乙酯是一个比较强的酸，能与乙醇钠作用形成稳定的负离子，从而使平衡朝产物方向移动。所以，尽管反应体系中的乙酸乙酯负离子浓度很低，但一形成后，就不断地反应，结果反应还是可以顺利完成。
常用的碱性缩合剂除乙醇钠外，还有叔丁醇钾、叔丁醇钠、氢化钾、氢化钠、三苯甲基钠、二异丙氨基锂（LDA)和Grignard试剂等。
反应实例
如果酯的α-碳上只有一个氢原子，由于酸性太弱，用乙醇钠难于形成负离子，需要用较强的碱才能把酯变为负离子。如异丁酸乙酯在三苯甲基钠作用下，可以进行缩合，而在乙醇钠作用下则不能发生反应：
两种不同的酯也能发生酯缩合，理论上可得到四种不同的产物，称为混合酯缩合，在制备上没有太大意义。如果其中一个酯分子中既无α-氢原子，而且烷氧羰基又比较活泼时，则仅生成一种缩合产物。如苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯等。与其它含α-氢原子的酯反应时，都只生成一种缩合产物。
实际上这个反应不限于酯类自身的缩合，酯与含活泼亚甲基的化合物都可以发生这样的缩合反应，这个反应可以用下列通式表示：
十三、Claisen—Schmidt反应
一个无α-氢原子的醛与一个带有α-氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到α,β-不饱和醛或酮:
反应机理
反应实例
十四、Claisen 重排
烯丙基芳基醚在高温(200°C)下可以重排，生成烯丙基酚。
当烯丙基芳基醚的两个邻位未被取代基占满时，重排主要得到邻位产物，两个邻位均被取代基占据时，重排得到对位产物。对位、邻位均被占满时不发生此类重排反应。
交叉反应实验证明：Claisen重排是分子内的重排。采用 g-碳 14C 标记的烯丙基醚进行重排，重排后 g-碳原子与苯环相连，碳碳双键发生位移。两个邻位都被取代的芳基烯丙基酚，重排后则仍是a-碳原子与苯环相连。
反应机理
Claisen 重排是个协同反应，中间经过一个环状过渡态，所以芳环上取代基的电子效应对重排无影响。
从烯丙基芳基醚重排为邻烯丙基酚经过一次[3,3]s 迁移和一次由酮式到烯醇式的互变异
构；两个邻位都被取代基占据的烯丙基芳基酚重排时先经过一次[3,3]s 迁移到邻位(Claisen 重排)，由于邻位已被取代基占据，无法发生互变异构，接着又发生一次[3,3]s 迁移(Cope 重排)到对位，然后经互变异构得到对位烯丙基酚。
取代的烯丙基芳基醚重排时，无论原来的烯丙基双键是Z-构型还是E-构型，重排后的新双键的构型都是E-型，这是因为重排反应所经过的六员环状过渡态具有稳定椅式构象的缘故。
反应实例
Claisen 重排具有普遍性，在醚类化合物中，如果存在烯丙氧基与碳碳相连的结构，就有可能发生Claisen 重排。
十五、Clemmensen 还原醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：
此法只适用于对酸稳定的化合物。对酸不稳定而对碱稳定的化合物可用Wolff-Kishner-黄鸣龙反应还原。
反应机理
本反应的反应机理较复杂，目前尚不很清楚。
反应实例
常见的化学反应及现象综合 1.澄清石灰水中通入二氧化碳气体（复分解反应) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O 现象：石灰水由澄清变浑浊。 相关知识点：这个反应可用来检验二氧化碳气体的存在。 2.镁带在空气中燃烧（化合反应） 2Mg + O2 = 2MgO 现象：镁在空气中剧烈燃烧，放热，发出耀眼的白光，生成白色粉末。 相关知识点：(1)这个反应中，镁元素从游离态转变成化合态；(2）物质的颜色由银白色转变成白色。 (3)镁可做照明弹；(4)镁条的着火点高，火柴放热少，不能达到镁的着火点，不能用火柴点燃；(5)镁很活泼，为了保护镁，在镁表面涂上一层黑色保护膜，点燃前要用砂纸打磨干净。 3.水通电分解（分解反应） 2H2O = 2H2↑ + O2↑ 现象：通电后，电极上出现气泡，气体体积比约为1：2 相关知识点：(1)正极产生氧气，负极产生氢气；(2)氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1：8； (3)电解水时，在水中预先加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，增强水的导电性；(4)电源为直流电 4.生石灰和水反应（化合反应） CaO + H2O = Ca(OH)2 现象：白色粉末溶解
相关知识点：(1)最终所获得的溶液名称为氢氧化钙溶液，俗称澄清石灰水；(2)在其中滴入无色酚酞，酚酞会变成红色；(3)生石灰是氧化钙，熟石灰是氢氧化钙。(4)发出大量的热 5.实验室制取氧气 ①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气（分解反应） 2KClO3MnO2催化2KCl + 3O2↑ 相关知识点：(1)二氧化锰在其中作为催化剂，加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度；(2）二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变；(3)反应完全后，试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物，进行分离的方法是：洗净、干燥、称量。 ②加热高锰酸钾制氧气（分解反应） 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 相关知识点：在试管口要堵上棉花，避免高锰酸钾粉末滑落堵塞导管。 ③过氧化氢和二氧化锰制氧气（分解反应） 2H2O2 MnO2催化2H2O + O2↑ 共同知识点：(1)向上排空气法收集时导管要伸到集气瓶下方，收集好后要正放在桌面上；(2)实验结束要先撤导管，后撤酒精灯，避免水槽中水倒流炸裂试管；(3)加热时试管要略向下倾斜，避免冷凝水回流炸裂试管；(4)用排水集气法收集氧气要等到气泡连续均匀地冒出再收集；(5)用带火星的小木条放在瓶口验满，伸入瓶中检验是否是氧气。 6.木炭在空气中燃烧（化合反应） 充分燃烧：C + O2 = CO2 不充分燃烧：2C + O2 = 2CO 现象：在空气中发出红光；在氧气中发出白光，放热，生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。 相关知识点：反应后的产物可用澄清的石灰水来进行检验。
重要的反应 1．能使溴水（Br 2/H 2O ）褪色的物质 （1）有机物① 通过加成反应使之褪色：含有 、—C ≡C —的不饱和化合物 ② 通过取代反应使之褪色：酚类 注意：苯酚溶液遇浓溴水时，除褪色现象之外还产生白色沉淀。 ③ 通过氧化反应使之褪色：含有—CHO （醛基）的有机物（有水参加反应）注意：纯净的只含有—CHO （醛基）的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ④ 通过萃取使之褪色：液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯 （2）无机物① 通过与碱发生歧化反应 3Br 2 + 6OH - == 5Br - + BrO 3- + 3H 2O 或Br 2 + 2OH - == Br - + BrO - + H 2O ② 与还原性物质发生氧化还原反应，如H 2S 、S 2-、SO 2、SO 32-、I -、Fe 2+ 2．能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质 1）有机物：含有、—C≡C —、—OH （较慢）、—CHO 的物质 苯环相连的侧链碳上有氢原子的苯的同系物 （但苯不反应） 2）无机物：与还原性物质发生氧化还原反应，如H 2S 、S 2-、SO 2、SO 32-、Br -、I -、Fe 2+ 3．与Na 反应的有机物：含有—OH 、—COOH 的有机物 与NaOH 反应的有机物：常温下，易与含有酚羟基．．． 、—COOH 的有机物反应 加热时，能与卤代烃、酯反应（取代反应） 与Na 2CO 3反应的有机物：含有酚． 羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO 3； 含有—COOH 的有机物反应生成羧酸钠，并放出CO 2气体； 含有—SO 3H 的有机物反应生成磺酸钠并放出CO 2气体。 与NaHCO 3反应的有机物：含有—COOH 、—SO 3H 的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO 2气体。 4．既能与强酸，又能与强碱反应的物质 （1）2Al + 6H + == 2 Al 3+ + 3H 2↑ 2Al + 2OH - + 2H 2O == 2 AlO 2- + 3H 2↑ （2）Al 2O 3 + 6H + == 2 Al 3+ + 3H 2O Al 2O 3 + 2OH - == 2 AlO 2- + H 2O （3）Al(OH)3 + 3H + == Al 3+ + 3H 2O Al(OH)3 + OH - == AlO 2- + 2H 2O （4）弱酸的酸式盐，如NaHCO 3、NaHS 等等 NaHCO 3 + HCl == NaCl + CO 2↑ + H 2O NaHCO 3 + NaOH == Na 2CO 3 + H 2O NaHS + HCl == NaCl + H 2S ↑ NaHS + NaOH == Na 2S + H 2O （5）弱酸弱碱盐，如CH 3COONH 4、(NH 4)2S 等等 2CH 3COONH 4 + H 2SO 4 == (NH 4)2SO 4 + 2CH 3COOH CH 3COONH 4 + NaOH == CH 3COONa + NH 3↑+ H 2O (NH 4)2S + H 2SO 4 == (NH 4)2SO 4 + H 2S ↑ (NH 4)2S +2NaOH == Na 2S + 2NH 3↑+ 2H 2O （6）氨基酸，如甘氨酸等 H 2NCH 2COOH + HCl → HOOCCH 2NH 3Cl H 2NCH 2COOH + NaOH → H 2NCH 2COONa + H 2O （7）蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH 和呈碱性的—NH 2，故蛋白质仍能与碱和酸反应。 5．银镜反应的有机物 （1）发生银镜反应的有机物：含有—CHO 的物质：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖（葡萄糖、麦芽糖等） （2）银氨溶液[Ag(NH 3)2OH]（多伦试剂）的配制： 向一定量2%的AgNO 3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。 （3）反应条件：碱性、水浴加热．．．．．．． 酸性条件下，则有Ag(NH 3)2+ + OH - + 3H + == Ag + + 2NH 4+ + H 2O 而被破坏。 （4）实验现象：①反应液由澄清变成灰黑色浑浊；②试管内壁有银白色金属析出 （5）有关反应方程式：AgNO 3 + NH 3·H 2O == AgOH↓ + NH 4NO 3 AgOH + 2NH 3·H 2O == Ag(NH 3)2OH + 2H 2O 银镜反应的一般通式： RCHO + 2Ag(NH 3)2OH 2 A g ↓+ RCOONH 4 + 3NH 3 + H 2O
初中化学方程式大全（反应现象及应用） 化学方程式反应现象应用 2Mg+O2点燃2MgO 剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟 白色信号弹 2Hg+O2点燃2HgO 银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验 2Cu+O2Δ2CuO红色金属变为黑色固体 4Al+3O2 2Al2O3 银白金属变为白色固体 3Fe+2O2点燃Fe3O4 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热4Fe + 3O2高温2Fe2O3 ! C+O2 点燃CO2 剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊 S+O2 点燃SO2 剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰 2H2+O2 点燃2H2O 淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体（水）高能燃料 4P+5O2 点燃2P2O5 剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量 CH4+2O2点燃2H2O+CO2 蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体（水）甲烷和天然气的燃烧 2C2H2+5O2点燃2H2O+4CO2 蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体（水）氧炔焰、焊接切割金属 2KClO3MnO2 Δ2KCl +3O2↑生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气 2KMnO4Δ K2MnO4+MnO2+O2↑紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体实验室制备氧气 ] 2HgOΔ2Hg+O2↑红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验 2H2O通电2H2↑+O2↑水通电分解为氢气和氧气电解水 Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体铜绿加热 NH4HCO3ΔNH3↑+ H2O +CO2↑白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体碳酸氢铵长期暴露空气中会消失 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解实验室制备氢气Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解 Mg+H2SO4 =MgSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解 》 Fe2O3+3H2 Δ 2Fe+3H2O红色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性 Fe3O4+4H2 Δ3Fe+4H2O黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性 WO3+3H2Δ W +3H2O冶炼金属钨、利用氢气的还原性 MoO3+3H2 ΔMo +3H2O冶炼金属钼、利用氢气的还原性
2015年云南昆明理工大学化学反应工程考研真题A卷 一、判断题（正确的请打√，错的打×，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分） 1.1 化学反应中任意反应组分均可作关键组分。 1.2 工业上一氧化碳与水蒸气生成二氧化碳和氢气的反应为均相反应。 1.3 间歇过程与连续过程的反应速率表示方法相同。 1.4 变容反应过程中反应混合物的体积和摩尔数均随反应率而变。 1.5 停留时间的分布函数与无因次停留时间的分布函数相等。 1.6 反应器中存在沟流时，其停留时间分布密度函数曲线存在滞后。 1.7 间歇反应器的优化可以平均生产强度最大为目标函数。 1.8 对绝热操作的CSTR，传热温差为反应器进出物料的温差。 1.9 催化剂的催化作用是通过改变反应前后的性质以降低反应活化能来实现的。 1.10 改变温度对外扩散速率的影响并不大。 二、填空题（每空1分，共15分） 2.1 化学反应器按操作方式可分为（）、（）和（）。 2.2 写出化学反应速率的定义式（），其值应（）。 2.3 当进口体积流量与标准状态下的体积流量相同时，空间时间τ=（）/S V。 2.4 闭式系统是指在系统进口处（），在出口处（）的系统。 2.5 平推流的无因次平均停留时间=（）。 2.6 不可逆反应、可逆吸热反应、可逆放热反应等温操作时的最佳温度分别应选择（）、 （）和（）。 2.7 化学吸附按组分可分为（）和（）。 2.8 理想吸附和真实吸附的相同处是（）。 三、简答题（每题12分，共48分） 3.1图1和图2对应的是什么反应，两图有什么相同和不同处？ 图1 opt 3.2 什么是返混？为什么要消除返混？如何消除？ 3.3 写出间歇反应器理论体积和实际体积的计算式，并说明式中符号的意义。 3.4 写出球形催化剂颗粒上等温一级可逆反应A B各步骤对反应都有影响时的宏观反应速率方 程，及各控制步骤下的反应速率式。 四、推导题（4.1：10分，4.2：4分，4.3：10分，共24分） 4.1由下列机理式导出动力学方程式：
有机化学 一、烯烃 1、卤化氢加成 （1） CH CH 2 R HX CH CH 3R X 【马氏规则】在不对称烯烃加成中，氢总是加在含碳较多的碳上。 【机理】 CH 2 C H 3+ CH 3 C H 3X + CH 3 C H 3 +H + CH 2 +C 3X + C H 3X 主 次 【本质】不对称烯烃的亲电加成总是生成较稳定的碳正离子中间体。 【注】碳正离子的重排 （2） CH CH 2 R CH 2CH 2 R Br HBr ROOR 【特点】反马氏规则 【机理】 自由基机理（略） 【注】过氧化物效应仅限于HBr 、对HCl 、HI 无效。 【本质】不对称烯烃加成时生成稳定的自由基中间体。 【例】 CH 2 C H 3Br CH CH 2Br C H 3CH + CH 3 C H 3HBr Br CH 3CH 2CH 2Br CH CH 3 C H 3 2、硼氢化—氧化 CH CH 2 R CH 2CH 2R OH 1)B 2H 62)H 2O 2/OH - 【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成的醇，加成是顺式的，并且不重排。 【机理】
2 C H3 3 H3 2 3 H3 2 CH CH2 C H3 2 CH CH=CH (CH3CH2CH2)3 - H3CH2CH2C 22 CH3 CH2 B O CH2CH2CH3 3 CH2CH2C 2 CH2CH3 +O H- O H B-OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 H3CH2CH2 B OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 2 CH2CH3 HOO- B(OCH2CH2CH3)3 B(OCH2CH2CH3)3+3NaOH3NaOH3HOCH2CH2CH33+Na3BO3 2 【例】 CH3 1)BH 3 2)H 2 O 2 /OH- CH3 H H OH 3、X2加成 C C Br 2 /CCl 4 C C Br Br 【机理】 C C C C Br Br C Br +C C Br O H2+ -H+ C C Br O H
天堂de 果冻专业贡献 光照 光照 光照 光照 高温 CaO △ 催化剂 加热、加压 催化剂 △ 催化剂 催化剂 △ 浓硫酸 170℃ 浓硫酸 140℃ △ 催化剂 催化剂 催化剂 催化剂 催化剂 △ 催化剂 加热、加压 + 高中有机化学方程式汇总 1. CH 4 + Cl 2 CH 3Cl + HCl 2. CH 3Cl + Cl 2 CH 2Cl 2 + HCl 3. CH 2Cl + Cl 2 CHCl 3 + HCl 4. CHCl 3 + Cl 2 CCl 4+ HCl 5. CH 4 C +2H 2 6. C 16H 34 C 8H 18 + C 8H 16 7. CH 3COONa + NaOH CH 4↑+ Na 2CO 3 8. CH 2 = CH 2 + Br 2 CH 2Br —CH 2Br 9. CH 2 = CH 22OH 10. CH 2 = CH 23—CH 2 Br 11. CH 2 = CH 2CH 3 12. nCH 2 = CH 2 ] n 13. nCH 22-CH=CH-CH 2] n 14. 2CH 23CHO 15. CH ≡CH + Br 2 CHBr = CHBr 16. CHBr = CHBr+ Br 2 CHBr 2－CHBr 2 17. CH ≡CH + HCl H 2C = CHCl 18. nCH 2 = CH [ CH 2－CH ] n Cl Cl 19. CH ≡CH + H 2O CH 3CHO 20. CaC 2 + 2H 2O CH ≡CH ↑+ Ca(OH)2 + Br 222. + HO 2 +H 2O 23. + HO 3H+H 2O 24. + 3H 2O 26. 3CH ≡27. CH 3CH 228. CH 3CH 229. CH 3CH 22O 30. 2CH 3CH 2OH+2Na 2CH 3CH 2ONa + H 2↑ 31. 2CH 3CH 2OH+O 2 2CH 3CHO + 2H 2O 32. CH 3CH 2OH CH 2 = CH 2↑+ H 2O 33.C 2H 5OH+C 2H 5OH C 2H 5OC 2H 5+H 2O 34. 2O 35. 2O －+H 3O + 23 37 38. CH 339. 2CH 340. CH 34 +2Ag ↓+3NH 3+H 2O 41CH 3CHO+2Cu(OH)2 CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O 42. 2CH 3COOH+2Na CH 3COONa+H 2↑ 43.2CH 3COOH+Na 2CO 3 2CH 3COONa+H 2O+CO 2↑ 44. CH 3COOH+NaHCO 3 CH 3COONa+H 2O+CO 2↑ 45. CH 3COOH + NaOH CH 3COONa + H 2O 46. 2CH 3COOH + Cu(OH)2 (CH 3COO)2Cu + 2H 2O 47.CH 3COOH+CH 3CH 23COOCH 2CH 3 +H 2O 48. CH 3COOCH 2CH 3+NaOH CH 3COONa+ 2OH 49. nOHCH 2CH 22H 2O 50. C 6H 12O 6 (s) + 6O 2 (g) 6CO 2 (g) + 6H 2O (l) 51. C 6H 12O 6 2CH 3CH 2OH + 2CO 2 52. C 12H 22O 11+H 2O C 6H 12O 6+ C 6H 12O 6 蔗糖 葡萄糖 果糖 53. C 12H 22O 11 + H 2O 2C 6H 12O 6 麦芽唐 葡萄糖 54. (C 6H 10O 5)n + nH 2O n C 6H 12O 6 淀粉 葡萄糖 55. (C 6H 10O 5)n + nH 2O n C 6H 12O 6 纤维素 葡萄糖 56.C 17H 33COO-CH 2 C 17H 35COO-CH 2 C 17H 33COO-CH +3H 2 C 17H 35COO-CH C 17H 33COO-CH 2 C 17H 352 57. C 17H 35COO-CH 2 CH 2-OH C 17H 35COO-CH +3NaOH COOH+ CH-OH C 17H 35COO-CH 2 58. CH 2OH COOH CH 2OH COOH
高中化学方程式和反应现象归纳大全 1.2Mg+O 2 2MgO 剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟白色信号弹 2.2Hg+O 2 2HgO 银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验 3.4Al+3O 2l 2 O 3 银白金属变为白色固体 4.3Fe+2O 2Fe 3 O 4 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量热 5.C+O 2CO 2 剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊 6.S+O 2SO 2 剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰 7.2H 2+O 2 2H 2 O 淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO 4 变蓝的液体（水）高能燃料 8.4P+5O 22P 2 O 5 剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量 9.CH 4+2O 2 2H 2 O+CO 2 蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO 4 变蓝的液体（水）甲烷和天然气的燃烧 10.2KClO 3MnO 2 2KCl+3O 2 ↑生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气 11.2KMnO 4K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑ 紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体实验室制备氧气 12.2HgO2Hg+O 2 ↑ 红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验 13.2H 2O2H 2 ↑+O 2 ↑ 水通电分解为氢气和氧气电解水 14.Cu 2(OH)2CO 3 2CuO+H 2 O+CO 2 ↑ 绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体铜绿加热 15.NH 4HCO 3 NH 3 ↑+H 2 O+CO 2 ↑ 白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体碳酸氢铵长期暴露空气中会消失
基础有机化学人名反应 第四章 狄尔斯–阿尔德反应（Diels–Alder reaction）（140） 1921年，狄尔斯和其研究生巴克（Back）研究偶氮二羧酸二乙酯（半个世纪后因光延反应而在有机合成中大放光芒的试剂）与胺发生的酯变胺的反应，当他们用2-萘胺做反应的时候，根据元素分析，得到的产物是一个加成物而不是期待的取代物。狄尔斯敏锐地意识到这个反应与十几年前阿尔布莱希特做过的古怪反应的共同之处。这使他开始以为产物是类似阿尔布莱希特提出的双键加成产物。狄尔斯很自然地仿造阿尔布莱希特用环戊二烯替代萘胺与偶氮二羧酸乙酯作用，结果又得到第三种加成物。通过计量加氢实验，狄尔斯发现加成物中只含有一个双键。如果产物的结构是如阿尔布莱希特提出的，那么势必要有两个双键才对。这个现象深深地吸引了狄尔斯，他与另一个研究生阿尔德一起提出了正确的双烯加成物的结构。1928年他们将结果发表。这标志着狄尔斯-阿德尔反应的正式发现。他们也因此获得1950年的诺贝尔化学奖。 含有一个活泼的双键或叁键的化合物(亲双烯体)与共轭二烯类化合物(双烯体)发生1,4-加成，生成六员环状化合物： 这个反应极易进行并且反应速度快，应用范围极广泛，是合成环状化合物的一个非常重要的方法。
带有吸电子取代基的亲双烯体和带有给电子取代基的双烯体对反应有利。常用的亲双烯体有： 下列基团也能作为亲双烯体发生反应： 常用的双烯体有： a.反应机理 这是一个协同反应，反应时，双烯体和亲双烯体彼此靠近，互相作用，形成一个环状过渡态，然后逐渐转化为产物分子：
反应是按顺式加成方式进行的，反应物原来的构型关系仍保留在环加成产物中。例如： 正常的Diels-Alder反应主要是由双烯体的HOMO(最高已占轨道)与亲双烯体的LUMO(最低未占轨道)发生作用。反应过程中，电子从双烯体的HOMO“流入”亲双烯体的LUMO。也有由双烯体的LUMO与亲双烯体的HOMO作用发生反应的。 b.反应实例
2 饱和脂肪烃 1．完成下列反应式： 答案： (1) (2) (3) (4) 3 不饱和脂肪烃 一．完成下列反应： (3) + Br H (4) + C l 2 hv C H 3 C H 2 C H 3 B r 2 (1) + hv C H 3 C C H 3 C H 3 C l 2 C H 3 hv (2) + CH 3CH 2CH 3+Br 2CH 3CHBrCH 3hv CH 3CCH 3CH 33 CH 3CCH 3 CH 2Cl CH 3 Cl 2+hv Br +HBr Cl Cl +Cl 2 CH 3Cl 3C CH CH 2 CH 3CH 2CH CH 2HOCl CH 3C CCH 3HC CCH 2CH CH 2 H 2 S O 4 C H 3 C H 2 C C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C C H 2 C H 3 H 2 O
答：反应产物为： 二、完成下列反应式 1． (1)(2)CH 2 2H 2SO 4C (CH 3)2 2． H 2O 2 CH 3 HBr 3．O 3 Zn/H 2O CH 3CH 2CH=CH 2 4． (1)(2)CH 2 2H 2SO 4 5．Br 2300 6．H 2O Cl 2＋＋ 7． CH 2CH 2CH 8． 9． C 2H 5C 2H 5 CH=CH 10． H 3O + C 6H 5CO 3H 11． + KMnO 4 C 2H 5 CH 3CH 2C CH 3 Cl CH 3CH 3CH 2C CH 3 OSO 3H CH 3 CH 3CH 2C 3 OH CH 3 I CH 3 Cl 3CCH 2CH 2Br CH 3CH 2CH CH 2Cl CH 3CH=CHCH 3 HC CCH 2CH CH 3O O O
昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码：831 考试科目名称：化学反应工程 考生答题须知 1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。 请考生务必在答题纸上写清题号。 2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。 3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。 4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、判断题（正确的请打√，错的打×，全打一种符号的不得分，每题1.5分，共15分） 1.1 化学反应工程主要研究单体反应器的优化问题。 1.2 绝热反应属于变温反应。 1.3 当温度一定时，主副反应级数相等的平行反应，浓度增加，反应的瞬时选择性增加。 1.4 化学反应速率是瞬时反应速率。 1.5 流体粒子在系统进口处有进有出，在出口处有出无进的系统称为闭式系统。 1.6 返混存在总是对化学反应带来不利的影响。 1.7 间歇反应器设计的关键在于计算所需的反应时间。 1.8 当循环管式反应器的循环比β→∞时，浓度c A1（进口浓度）=c A0（进料浓度）。 1.9 真实吸附的活化能与覆盖率呈线性减少的关系。 1.10 对反应级数n>0的反应，n越高，Da越高，外扩散效率因子越小，外扩散影响越大。 二、填空题（每空1分，共15分） 2.1 化学反应按选择性可分为（）和（）。N2+3H22NH3按相数及类别分为（）反应。 2.2 写出n级反应以反应率X A表示的速率方程式（）。 对可逆放热反应，温度一定，反应率增加，速率（）；反应率一定，温度增加，速率（）。 2.3 停留时间分布的实验测定方法有（）、（）和（）。 2.4 等温反应、绝热吸热反应、绝热放热反应的绝热温升分别为（）、（）、（）。 2.5 催化剂颗粒的密度有（）、（）和（）三种。 三、简答题（每题12分，共48分） 3.1 写出阿累尼乌斯公式，说明反应速率常数k的单位与哪些因素有关以及速率常数k的计算方法。 3.2 在实际反应器里存在哪些非理想流动现象？并说出它们的E(θ)曲线具有什么特征？ 3.3 绘制半间歇槽式反应器反应物和产物的浓度分布图，并分析图形形成的原因。 3.4 为什么要消除外扩散影响？如何通过实验判断外扩散已消除？ 第 1 页共3页
有机化学重要方程式汇总1．CH4与Cl2光照 2．实验室制CH2=CH2 3．CH2=CH2与H2O催化加成 4．CH2=CH2与HCl催化加成 5．CH2=CH2催化氧化制CH3CHO 6．氯乙烯制聚氯乙烯 7．苯乙烯加聚 8．1，3—丁二烯与Br2水加成（三种情况） 9．合成天然橡胶（聚2—甲基—1，3—丁二烯） 10．实验室制CH≡CH 11．CH≡CH与H2O催化加成（1︰1） 12．CH≡CH与HBr催化加成（1︰1、1︰2） 13．CH3C≡CH与HCl催化加成（1︰2 两种情况） 14．苯制溴苯 15．苯制硝基苯 16．甲苯与液Br2取代（Fe催化、光照两种情况）
17．甲苯与浓HNO3加热 18．对二甲苯与足量Cl2催化加成19．丁烷催化裂化 20．CH3CH2Br水解 21．CH3CH2Br消去 22．2，3—二溴丁烷消去 23．CH3CH2OH与Na反应 24．CH3CH2ONa溶于水 25．CH3CH2OH分子间脱水 26．CH3CH2OH催化氧化 27．CH3CH2OH与HBr共热 28．CH3CH(OH)CH2OH与Na反应29．CH3CH(OH)CH2OH分子间脱水成环30．CH3CH(OH)CH2OH催化氧化31．C6H5OH与Na反应 32．C6H5OH与NaOH溶液 33．C6H5OH与Na2CO3溶液反应34．C6H5ONa溶于水 35．CO2通入C6H5ONa溶液 36．C6H5OH与浓Br2水 37．CH3CHO催化氧化
38．CH3CHO的银镜反应 39．CH3CHO与新制Cu(OH)2悬浊液40．HCHO的银镜反应 41．HCHO与新制Cu(OH)2悬浊液42．OHCCHO的银镜反应 43．OHCCHO与新制Cu(OH)2悬浊液 44．CH3COOH与NaHCO3溶液45．HCOOH溶解鸡蛋壳 46．CH3COOH与CH3CH2OH酯化47．HNO3与CH3CH2OH酯化 48．CH3COOCH2CH3与NaOH溶液49．HCOOH与HOCH2CH2OH酯化（2︰1） 50．乙二酸与乙二醇酯化：（1）1︰1成链 （2）2︰1成链 （3）1︰2成链 （4）1︰1成环 （5）成聚酯 51．乳酸（1）两分子酯化成链 （2）两分子酯化成环
光照 光照 光照 光照 高温 CaO △ 催化剂 加热、加压 催化剂 催化剂 △ 催化剂 △ 催化剂 催化剂 催化剂 催化剂 △ 催化剂 催化剂 浓硫酸 △ △ 高中有機化學方程式匯總 1. CH 4 + Cl 2 CH 3Cl + HCl 2. CH 3Cl + Cl 2 CH 2Cl 2 + HCl 3. CH 2Cl + Cl 2 CHCl 3 + HCl 4. CHCl 3 + Cl 2 CCl 4+ HCl 5. CH 4 C +2H 2 6. C 16H 34 C 8H 18 + C 8H 16 7. CH 3COONa + NaOH CH 4↑+ Na 2CO 3 8. CH 2 = CH 2 + Br 2 CH 2Br —CH 2Br 9. CH 2 = CH 2 + H 2O CH 3CH 2OH 10. CH 2 = CH 2 + HBr CH 3—CH 2 Br 11. CH 2 = CH 2 + H 2 CH 3—CH 3 12. nCH 2 = CH 2 [ CH 2—CH 2 ] n 13. nCH 2=CH-CH=CH 2 [CH 2-CH=CH-CH 2] n 14. 2CH 2 = CH 2 + O 2 2CH 3CHO 15. CH ≡CH + Br 2 CHBr = CHBr 16. CHBr = CHBr+ Br 2 CHBr 2－CHBr 2 17. CH ≡CH + HCl H 2C = CHCl 18. nCH 2 = CH [ CH 2－CH ] n Cl Cl 19. CH ≡CH + H 2O CH 3CHO 20. CaC 2 + 2H 2O CH ≡CH ↑+ Ca(OH)2 21. + Br 2 Br + HBr 22. + HO －NO 2 NO 2 +H 2O 23. + HO －SO 3H SO 3H+H 2O
有机化学反应类型总结 1、取代反应 定义：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应称为取代反应。 （1）能发生取代反应的官能团有：醇羟基（－OH）、卤原子（－X）、羧基（－COOH）、酯基（－COO－）、肽键（－CONH－）等。 （2）能发生取代反应的有机物种类如下图所示： 2、加成反应 定义：有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合，生成别的物质的反应，叫加成反应。分子结构中含有双键或三键的化合物，一般能与H2、X2（X为Cl、Br、I）、HX、H2O、HCN等小分子物质起加成反应。 1．能发生加成反应的官能团：双键、三键、苯环、羰基（醛、酮）等。 2．加成反应有两个特点： ①反应发生在不饱和的键上，不饱和键中不稳定的共价键断裂，然后不饱和原子与其它原子或原子团以共价键结合。 ②加成反应后生成物只有一种（不同于取代反应）。 说明： 1．羧基和酯基中的碳氧双键不能发生加成反应。 2．醛、酮的羰基只能与H2发生加成反应。 3．共轭二烯有两种不同的加成形式。 3、消去反应 定义：有机化合物在适当条件下，从一个分子相邻两个碳原子上脱去一个小分子（如H2O、HX等）而生成不饱和（双键或三键）化合物的反应称为消去反应。发生消去反应的化合物需具备以下两个条件： （1）是连有—OH（或—X）的碳原子有相邻的碳原子。 （2）是该相邻的碳原子上还必须连有H原子。
（1）能发生消去反应的物质：醇、卤代烃；能发生消去反应的官能团有：醇羟基、卤素原子。 （2）反应机理：相邻消去 发生消去反应，必须是与羟基或卤素原子直接相连的碳原子的邻位碳上必须有氢原子，否则不能发生消去反应。如CH3OH，没有邻位碳原子，不能发生消去反应。 4、聚合反应 定义：有许多单个分子互相结合生成高分子化合物的反应叫聚合反应。 聚合反应有两个基本类型：加聚反应和缩聚反应 （1）加聚反应： 由许多单个分子互相加成，又不缩掉其它小分子的聚合反应称为加成聚合反应。烯烃、二烯烃及含C=C的物质均能发生加聚反应。 烯烃加聚的基本规律： （2）缩聚反应： 单体间相互结合生成高分子化合物的同时，还生成小分子物质的聚合反应，称为缩合聚合反应。 酚和醛、氨基酸（形成多肽）、葡萄糖（形成多糖）、二元醇与二元酸、羟基羟酸等均能发生缩聚反应。 （1）二元羧酸和二元醇的缩聚，如合成聚酯纤维： （2）醇酸的酯化缩聚： （3）氨基与羧基的缩聚 （1）氨基酸的缩聚，如合成聚酰胺6： （2）二元羧酸和二元胺的缩聚： nHOOC-(CH2)4-COOH+nNH2(CH2)6NH2 =[CO(CH2)4CONH(CH2)6NH]n+2nH2O 5、氧化反应与还原反应 1．氧化反应就是有机物分子里“加氧”或“去氢”的反应。 能发生氧化反应的物质和官能团：烯（碳碳双键）、醇、酚、苯的同系物、含醛基的物质等。
化学方程式反应现象（二） 2C O+O2点燃2CO2 蓝色火焰煤气燃烧 C + CuO 高温2Cu+ CO2uarr; 黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属 2Fe2O3+3C 高温4Fe+ 3CO2uarr; 冶炼金属 Fe3O4+2C高温3Fe + 2CO2uarr; 冶炼金属 C + CO2 高温2CO CO2 + H2O = H2CO3 碳酸使石蕊变红证明碳酸的酸性 H2CO3 Delta;CO2uarr;+ H2O 石蕊红色褪去 Ca(OH)2+CO2= CaCO3darr;+ H2O 澄清石灰水变浑浊应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁 CaCO3+H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 白色沉淀逐渐溶解溶洞的形成，石头的风化 Ca(HCO3)2Delta; CaCO3darr;+H2O+CO2uarr; 白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体水垢形成.钟乳石的形成 2NaHCO3Delta;Na2CO3+H2O+CO2uarr; 产生使澄清石灰水变浑浊的气体小苏打蒸馒头 CaCO3 高温 CaO+ CO2uarr; 工业制备二氧化碳和生
石灰 CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2uarr; 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体实验室制备二氧化碳、除水垢 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2uarr; 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理 Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2uarr; 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理 MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2uarr; 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体 CuO +CODelta; Cu + CO2 黑色逐渐变红色，产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属 Fe2O3+3CO高温 2Fe+3CO2 冶炼金属原理 Fe3O4+4CO高温 3Fe+4CO2 冶炼金属原理 WO3+3CO高温 W+3CO2 冶炼金属原理 CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O 2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2O C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O 蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热酒精的燃烧 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜 Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色 Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2
一、教学内容: 专题一重要有机化学反应类型 1、取代反应 ①定义:有机分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。 ②能发生取代反应的物质:、苯、、苯酚、甲苯 ③典型反应 2、加成反应 ①定义:有机分子里不饱与的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质。加成反应就是不饱与键(主要为,)重要性质。 ②能发生加成反应的物质有:烯烃、炔烃、苯环、醛、酮、油脂等。 ③典型反应 (水溶液)(溴水褪色) (制取塑料用) (1,2加成) (1,4加成) (工业制乙醇) 3、加聚反应 ①本质:通过自身加成反应形成高分子化合物。 特征:生成物只有高分子化合物,且其组成与单体相同,如聚乙烯与乙烯的比相同。 ②能发生加聚反应的物质有:乙烯、丙烯、1,3—丁二烯、异戊二烯、氯乙烯等。 ③典型反应
塑料 天然橡胶 4、缩聚反应 ①定义:单体间通过缩合反应而生成高分子化合物,同时还生成小分子(如水、氨等)的 反应。 ②特征:有小分子生成,所以高分子化合物的组成与单体不同。 ③能发生缩聚反应的物质:苯酚与甲醛;葡萄糖,氨基酸,乙二醇与乙二酸等。 ④典型反应 (的确良) 5、消去反应 ①定义:从一个有机分子中脱去一个小分子(如水、卤化氢等分子),而生成不饱与(双 键或叁键)化合物的反应。 ②能发生消去反应的物质:某些醇与卤代烃。 ③典型反应 6、脱水反应 ①本质与类型:脱水反应就是含羟基的化合物非常可能具有的性质,通常就是两个羟 基之间可脱去一分子水,也可以就是一个羟基与另一个非羟基氢结合脱去一分子水。脱水可 以在一个分子内进行,也可在分子之间进行。 ②能脱水的物质有:醇、羧酸、蔗糖、氨基酸、无机含氧酸等。
2018年云南昆明理工大学高等化学反应工程考研真题 一、判断题（10分，每题1分） （ ） 1.1 在恒容的间歇反应器中，A 的消失速率表示为–r A =dC A /dt 。 （ ） 1.2 对反应级数小于0的等温反应，达到相同的转化率时，PFR 的体积小于CSTR 的体积。 （ ） 1.3 反应2SO 2+ O 22SO 3的有限反应物是SO 2。 （ ） 1.4 若反应器距离一定，随膨胀率ε增加，转化率增加。 （ ） 1.5 在恒定体积的间歇反应器内进行一级反应，lnC A0/C A 与时间呈线性关系。 （ ） 1.6 对于连串反应A →B(目的产物)→C, 如果PFR 太长，则很难得到主产物B 。 （ ） 1.7 在带换热器的CSTR 中进行吸热反应，有T>T a2>T a1。 （ ） 1.8 如果停留时间τ增加，生热曲线向下移动。 （ ） 1.9 最大混合模型的离散度J 等于1。 （ ） 1.10 在空管中，Peclet 数的特征长度是管径。 二、填空题（15分，每空1分） 2.1 在系统体积V 内积累的任一化学组分j 的通用摩尔衡算方程为（ ）。 2.2 写出空间时间的定义式（ ）。 2.3 根据反应的分子性定义，反应92U 238→90Th 234+2He 4 为（ ）反应。 2.4 0级反应速率常数的单位为（ ）。 2.5 B 被缓慢地加入含有A 的反应器中，此类半间歇反应器的实例有（ ）、（ ）和（ ）。 2.6 复合反应的类型有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。 2.7 进口温度增加，放热反应的绝热平衡转化率（ ）。 2.8 微观混合的两种极限是（ ）和（ ）。 2.9 在密闭体系边界条件下，无因次平均停留时间（ ）。 三、简答题（32分，每题8分） 3.1 写出CSTR 的设计方程，说明其推导过程作的假设。 3.2 说明微反应器的特点和应用。 3.3 对平行反应：A+B → D 111β αB A D C C k r = A+B → U 222βαB A U C C k r = 当α1＜α2 和 β1＞β2，说明S D/U 最大时，反应器和条件的选择。
Beckmann重排 肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺： 反应机理 在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。 迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如： 反应实例
Cannizzaro 反应 凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇： 脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。 具有α-活泼氢原子的醛和甲醛首先发生羟醛缩合反应，得到无α-活泼氢原子的β-羟基醛，然后再与甲醛进行交叉Cannizzaro反应，如乙醛和甲醛反应得到季戊四醇： 反应机理 醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成得到负离子，然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上。
反应实例 Claisen 酯缩合反应 含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用，失去一分子醇得到β-酮酸酯。如2分子乙酸乙酯在金属钠和少量乙醇作用下发生缩合得到乙酰乙酸乙酯。 二元羧酸酯的分子内酯缩合见Dieckmann缩合反应。 反应机理 乙酸乙酯的α-氢酸性很弱（pK a-24.5),而乙醇钠又是一个相对较弱的碱（乙醇的pK a~15.9），因此，乙酸乙酯与乙醇钠作用所形成的负离子在平衡体系是很少的。但由于最后产物乙酰乙酸乙酯是一个比较强的酸，能与乙醇钠作用形成稳定的负离子，从而使平衡朝产物方向移动。所以，尽管反应体系中的乙酸乙酯负离子浓度很低，但一形成后，就不断地反应，结果反应还是可以顺利完成。
有 机化学 一、烯烃 1、卤化氢加成 （1） 【马氏规则】在不对称烯烃加成中，氢总是加在含碳较多的碳上。 【机理】 【本质】不对称烯烃的亲电加成总是生成较稳定的碳正离子中间体。 【注】碳正离子的重排 （2） 【特点】反马氏规则 【机理】 自由基机理（略） 【注】过氧化物效应仅限于HBr 、对HCl 、HI 无效。 【本质】不对称烯烃加成时生成稳定的自由基中间体。 【例】 2、硼氢化—氧化 【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成的醇，加成是顺式的，并且不重排。 【机理】 【例】 3、X 2加成 【机理】 【注】通过机理可以看出，反应先形成三元环的溴鎓正离子，然后亲和试剂进攻从背面进攻，不难看出是反式加成。不对称的烯烃，亲核试剂进攻主要取决于空间效应。 【特点】反式加成 4、烯烃的氧化 1）稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇。 3 H 33H 3稀冷KMnO 4 33M n O O O O H 2O 3 H 33H 3 2）热浓酸性高锰酸钾氧化 3）臭氧氧化 4）过氧酸氧化 5、烯烃的复分解反应 【例】 6、共轭二烯烃 1）卤化氢加成 2）狄尔斯-阿德尔（Diels-Alder ）反应 【描述】共轭二烯烃和烯烃在加热的条件下很容易生成环状的1，4加成产物。 【例】 二、脂环烃
1、环丙烷的化学反应 【描述】三元环由于张力而不稳定，易发生加成反应开环，类似碳碳双键。 【特点】环烷烃都有抗氧化性，可用于区分不饱和化合物。 【注】遵循马氏规则 【例】 2、环烷烃制备 1）武兹（Wurtz）反应 【描述】通过碱金属脱去卤素，制备环烷烃。 【例】 2）卡宾 ①卡宾的生成 A、多卤代物的α消除 B、由某些双键化合物的分解 ②卡宾与烯烃的加成反应 【特点】顺式加成，构型保持 【例】 ③类卡宾 【描述】类卡宾是一类在反应中能起到卡宾作用的非卡宾类化合物，最常用的类卡宾是ICH2ZnI。 【特点】顺式加成，构型保持 【例】 三、炔烃 1、还原成烯烃 1）、顺式加成 2）、反式加成 2、亲电加成 1）、加X2 【机理】 中间体 Br + R2 R1 【特点】反式加成 2）、加HX R R HBr R Br （一摩尔的卤化氢主要为反式加成）3）、加H2O 【机理】 【特点】炔烃水合符合马式规则。 【注】只有乙炔水合生成乙醛，其他炔烃都生成相应的酮。 3、亲核加成 1）、 2）、