催化加氢方程式
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高中常用化学方程式无机化学一、碱金属( Li 、 Na、 K、 Rb、 Cs )1. 钠放在空气中:4Na+O2===2Na2O(金属钠表面很快变暗)2. 钠在空气中燃烧:(淡黄色固体)3. 钠与水反应:2Na+2HO===2NaOH+H↑(浮、熔、游、响)4. 钠与硫酸铜盐溶液反应:2Na+CuSO4+2H2O===Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑5. 氧化钠与水反应: Na2O+H2O===2NaOH6. 氧化钠与二氧化碳反应: Na2O+CO2===Na2CO37. 过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(过氧化钠即是氧化剂又是还原剂)8. 过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO===2Na2CO3+O2(常用于呼吸面具、潜水艇作供氧剂)9. 过氧化钠与稀硫酸反应:2Na2O2+2H2SO4===2NaSO4+2H2O+O2↑10. 盐酸中滴加纯碱溶液:Na2CO3+2HCl===2NaCl+HO+CO2↑11. 纯碱溶液中滴加少量稀盐酸:Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl12. 碳酸钠溶液与二氧化碳反应:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO313. 小苏打固体受热分解:14. 小苏打与氢氧化钠的反应:NaHCO3+ NaOH===Na2CO3+ H2O15. 金属锂在空气中燃烧:4Li+O 2===2Li 2O(仅生成氧化锂)16. 小苏打溶液与稀盐酸反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑17. 金属钠与硫粉混合爆炸:2Na+S===NaS(不需要任何条件)二、镁.铝.铁1. 氧气作用:2. 镁与氮气作用:3. 金属镁能在二氧化碳中燃烧:(CO2不能用扑灭由Mg,Ca,Ba,Na,K等燃烧的火灾) 4. 镁与稀硫酸的反应:Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑5. 镁能与与沸水反应:6. 氧化镁的反应: MgO+SO3===MgSO4MgO+H2SO4===MgSO4+H2O7. 氢氧化镁与氯化铵反应:Mg(OH)2+2NH4Cl===MgCl2+2NH3·H2O8. 铝箔在空气中燃烧:9. 铝箔在氯气中燃烧:10. 铝与稀盐酸反应:2Al+6HCl===2AlCl 3+3H2↑11. 铝与稀硫酸反应:2Al+3H2SO4===Al 2(SO4) 3+3H2↑12. 铝与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2HO===2NaAlO+3H2↑13. 铝热反应:14. 氧化铝的两性:Al 2O3+3H2SO4===Al 2(SO4) 3+3H2OAl2O3+2NaOH===2NaAlO+H2O15 氯化铝与过量的氨水:AlCl 3+3NH· H2O===Al(OH)3↓ +3NH4Cl16 氢氧化铝的两性:Al(OH) 3+NaOH===NaAlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O17 氢氧化铝的不稳定性:3+18.Al与强碱的反应:AlCl 3+3NaOH===Al(OH)↓+3NaCl(碱不足)19. 偏铝酸盐与二氧化碳的反应:2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO320. 铁与水蒸汽的高温反应:21. 铁与稀盐酸的反应:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑22. 铁与氯化铜的反应: Fe+CuCl2===FeCl2+Cu23. 铁与氯化铁的反应: 2FeCl 3+Fe===3FeCl224. 铁的氧化物与稀盐酸的反应: FeO+2HCl===FeCl2+3H2OFe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O Fe 3O4+8HCl===FeCl 2+2FeCl 3+4H2O25. 制还原铁粉:26.2FeCl 3+Cu===2FeCl2+CuCl2 ( 用于雕刻铜线路版)27. 氯化铁与过量的氨水反应:FeCl 3+3NH· H2O===Fe(OH)3↓ +3NH4Cl28. 氢氧化铁的不稳定性:29.4Fe(OH)2+O2+2HO===4Fe(OH)3(空气中白色固体转化为红褐色固体)30. 镁铁之间的置换反应: FeCl 2+Mg===Fe+MgCl231. 氢氧化铜的不稳定性:32. 氢氧化镁的不稳定性:33.FeCl 3 ↓ +3NaCl(有红褐色沉淀生成)+3NaOH===Fe(OH)34. 用硫氰化钾验证3+3+ - Fe :Fe +3SCN=== Fe(SCN)(血红色物质出现)335.MgCl +2NH· H O===Mg(OH)↓ +NHCl2 3 2 2 4三、卤族元素(F 、 Cl 、 Br 、I 、 At )1. 铜、铁在氯气中燃烧:(棕色的烟,水溶液为蓝色)(生成相对的高价态)(棕色的烟,水溶液为黄色)2. 钠在氯气中燃烧:3. 氢气在氯气中燃烧:(安静燃烧,苍白色火焰)光照氯气和氢气的混合气体:Cl 2+H2===2HCl(爆炸)4. 磷在氯气中燃烧:(大量的白色烟雾)5. 冷暗处: F2 + H 2 === 2HF6. 氟气的强氧化性: 2F2 +2H2O===4HF+O27. 氯气溶于水的部分与水反应: Cl 2+H2 O===HCl+HClO(新制的氯水为黄绿色,由于内部溶解了氯气新制的氯水的成分: Cl 2、 Cl -、 H+、 ClO-、 HClO、H2 O)8. 实验室制氯气:9.16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2 +5Cl 2↑ +8H2O10. 次氯酸不稳定:11. 氯气与碱的反应: Cl 2+2NaOH===NaCl+NaClO+H3Cl2+6KOH(热、浓 )===5KCl+KClO +3H O3 212. 工业制漂白粉及漂白粉的应用和失效:2Cl 2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO) 2+2H2O(用于工业制漂白粉。
《有机化学基础》化学反应方程式默写总结(一)烷烃1.甲烷燃烧: CH 4 +2O 2CO 2 + 2H 2O2.甲烷与氯气在光照条件下反应: CH 4 + 3Cl 2 CHCl 3+ 3HCl CH 4 + 4Cl 2 CCl 4 + 4HClCH 4 + 2Cl 2CH 2Cl 2 + 2HCl3.甲烷高温分解: CH 4 C + 2H 2(二)烯烃乙烯的制取:CH 3CH 2OH H 2C=CH 2↑+H 2O氧化反应乙烯的燃烧:H 2C=CH 2+3O 2 2CO 2+2H 2O乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。
加成反应与加聚反应1.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:CH 2=CH 2 + Br 2 CH 2BrCH 2Br2.乙烯与水反应:CH 2=CH 2 + H 2OCH 3CH 2OH3.乙烯的催化加氢:CH 2=CH 2 +H 2CH 3CH 34.乙烯的加聚反应:n CH 2=CH 2浓硫酸170℃点燃5. 乙烯与氯化氢加成:H2C=CH2+HCl CH3CH2Cl6.乙烯与氯气加成:CH2=CH2 + Cl2 CH2ClCH2Cl7. 1—丁烯与氢气催化加成:CH2=CH2CH2CH3 +H2CH3CH2CH2CH38.环己烯催化加氢:H2 +9. 1,3环己二烯催化加氢:2H2 +10. 1,3-丁二烯与溴在温度较低和较高时的反应:CH2=CH—CH=CH2+Br2 CH2BrCH=CHCH2BrCH2=CH—CH=CH2+Br2CH2BrCHBrCH=CH211. 1,1—二氯乙烯加聚:n CCl2=CH212.丙烯加聚:n H2C=CHCH313. 2—甲基—1,3—丁二烯加聚:n(三)炔烃乙炔的制取:CaC2+2H2O CH≡CH↑+Ca(OH)21.乙炔燃烧: 2C2H2 + 5O24CO2 + 2H2O2.乙炔与足量溴的四氯化碳溶液反应:CH≡CH + Br2 CHBr2CHBr23.乙炔与氢气催化加成:CH≡CH + 2H2 CH3CH34.乙炔制聚氯乙烯: CH≡CH +HCl H 2C =CHCl n H 2C =CHCl(四)芳香烃1.苯的燃烧: 2C 6H 6+15O 2 12CO 2 + 6H 2O2.苯的催化加氢:+ 3H 23.苯与液溴催化反应: + Br 2 + HBr4.苯的硝化反应: +HO -NO 2 + H 2O9.苯乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:+Br 210.甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸1000C 时获得三硝基甲苯:+ 3HO —NO 2 + 3H 2O11、甲苯与氢气加成12、甲苯与Cl2在光照条件下发生取代反应+3H 2催化剂△CH 3 |—CH 313、甲苯与液溴在溴化铁作用下发生取代反应(六)、卤代烃1.氯乙烷在氢氧化钠水溶液中加热反应:CH3CH2Br + NaOH CH3CH2OH + NaBr2.氯乙烷在氢氧化钠醇溶液中加热反应:CH3CH2Br +NaOH CH2=CH2↑+ NaBr + H2O3. 1—溴丙烷与氢氧化钾醇溶液共热:CH3CH2 CH2Br +KOH CH3CH=CH2↑ + KBr + H2O4. 2—氯丙烷与氢氧化钠水溶液共热:CH3CHClCH3 +NaOH CH3CH(OH)CH3+ NaCl5. 2—甲基—2—溴丁烷消去溴化氢:(七)、醇类1.乙醇与钠反应:2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑2.乙醇的燃烧:CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O3.乙醇的催化氧化:2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O4.乙醇消去反应制乙烯:CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O5.乙醇分子间脱水制乙醚:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O (取代反应)6.乙醇与红热的氧化铜反应:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O7.乙醇和浓的氢溴酸加热反应制溴乙烷:C2H5OH+ HBr C2H5Br + H2O(八)、酚类(能和FeCl3溶液反应,使溶液呈紫色)1.苯酚与氢氧化钠反应:+ NaOH + H2O2.苯酚钠与CO2反应:—ONa —OH+CO2+H2O +NaHCO33.苯酚与浓溴水反应:+3Br2↓ + 3HBr(九)、醛类1.乙醛的催化加氢:CH3CHO + H2CH3CH2OH(加成反应,还原反应)2.乙醛的催化氧化:2CH3CHO + O22CH3COOH3.银氨溶液的配制:NHAg++NH3·H2O===AgOH↓++4AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O4.乙醛与银氨溶液反应: CH 3CHO + 2Ag(NH 3)2OH CH 3COONH 4 + 2Ag↓ + 3NH 3 + H 2O5.乙醛与新制氢氧化铜反应: CH 3CHO + 2Cu(OH)2 +NaOHCH 3COONa + Cu 2O↓ + 3H 2O或CH 3CHO+2Cu(OH)2 CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O6、甲醛与苯酚反应制酚醛树脂: 甲醛与苯酚反应:n HCHO + n — + 2n H 2O (缩聚反应)(十)、羧酸1.乙酸与乙醇发生酯化反应:CH 3COOH + CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3 + H 2O2.乙酸与碳酸钠反应:2CH 3COOH+Na 2CO 3 2CH 3COONa+H 2O+CO 2↑3.乙酸与碳酸氢钠反应:CH 3COOH+NaHCO 3 CH 3COONa+H 2O+CO 2↑4.两分子乳酸 CH 3CH (OH )COOH 发生酯化反应脱去两分子水形成六元环:2CH 3CHOHCOOH5、乳酸发生缩聚反应形成高分子△—OH 催化剂 △OH —CH 2— | n] [ 浓硫酸△6、乙二醇和对苯二甲酸发生缩聚反应形成高分子化合物:7.甲酸与银氨溶液反应:HCOOH+2Ag(NH3)2OH (NH4)2 CO 3+ 2Ag↓ + 3NH3 + H2O8.甲酸与新制氢氧化铜反应:HCOOH+2Cu(OH)2 +2NaOH Na2 CO3+ Cu2O↓ + 3H2O(十一)、酯类1.乙酸乙酯与H218O混合加入稀硫酸水解:稀硫酸CH3COOCH2CH3 + H218O CH3CO18OH + CH3CH2OH2.乙酸乙酯碱性水解CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH(十二)、糖类1、葡萄糖结构:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO2.葡萄糖燃烧:C6H12O6 + 6O26CO2 + 6H2O3.葡萄糖与银氨溶液反应:CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH4+ 2Ag↓ + 3NH3↑ + H2O4.葡萄糖与新制氢氧化铜反应:CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O↓ + 3H2O5.葡萄糖被还原为直链己六醇:CH2OH(CHOH)4 CHO + H2CH2OH(CHOH)4CH2OH6.葡萄糖在酒化酶作用下获得乙醇:C6H12O62CH3CH2OH + 2CO2↑7.蔗糖水解:C12H22O11(蔗糖) + H2O C6H12O6(葡萄糖) + C6H12O6(果糖)8.麦芽糖水解:C12H22O11(麦芽糖) + H2O 2C6H12O6(葡萄糖)注意:蔗糖不含醛基,不可以发生银镜反应;麦芽糖可以发生银镜反应。
简单的说就是将硝基苯和氢气加热到200度左右,通入流化床反应器,在金属负载型催化剂(很多种,你这里是活性铜)的作用下,在200-320度时生成苯胺。
反应化学式为C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20硝基苯催化加氢法是目前工业上生产苯胺的主要方法,包括固定床气相催化加氢、流化床气相催化加氢以及硝基苯液相催化加氢三种工艺。
催化剂C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20+Q生产工艺:1,硝基苯加氢还原:硝基苯经预热和氢气以1:9(摩尔比)进入气化器,气化并加热至185~200℃,通人流化床。
以铜作催化剂,气态硝基苯在流化床内发生加氢还原反应。
控制流化床内中心温度220~270℃。
H:≥90%。
加氢反应产生的热量由废热锅炉产生1.3~1.7MPa的饱和蒸汽,供气化器和后续精馏工序使用。
流化床顶部出来的气态反应生成物经冷凝、冷却。
液相为反应生成的苯胺和水,分层得到粗品苯胺。
不凝气(H:≥90%)少量排放,其余压缩后。
和新鲜氢混合循环使用。
床内铜催化剂定期进行再生处理。
2,苯胺精制:粗品苯胺从脱水塔顶泵人。
控制脱水塔釜温度140-160℃,塔顶温度120~140℃。
塔内真空度一0.06至-0.07MPa。
当脱水塔釜液水分≤0.1%后,进入精馏塔精馏脱除重组份(硝基苯、联苯胺类等)。
控制塔釜温度l10~120℃。
塔顶温度100~llO~C。
塔内真空度一0.09MPa以上。
气态苯胺从塔顶蒸出冷凝得到成品;塔釜内的重组份定期排放,蒸馏回收苯胺后作为焦油。
固定床气相催化加氢工艺是在l~3 MPa和200—300 摄氏度等条件下,硝基苯和氢发生反应,苯胺的选择性>99%。
具有运转费用低、投资少、技术成熟和产品质量好等优点,不足之处是易发生局部过热而引起副反应和催化剂失活。
国外大多数苯胺生产厂采用此工艺进行生产。
流化床气相催化加氢法是汽化后的硝基苯与过量H:混合,进人流化床反应器,在260—280℃进行加氢还原反应生成苯胺和水蒸汽。
co2加氢催化反应方程式
CO2加氢催化反应是一种将二氧化碳(CO2)与氢气(H2)通过催化剂的作用转化为有机化合物的反应。
这种反应在化学工业中具有重要的意义,因为它可以将CO2这种温室气体转化为有用的化学品,从而减少温室气体的排放并实现资源的循环利用。
CO2加氢催化反应的方程式可以表示为:
CO2 + H2 → CH4 + H2O.
其中,CO2代表二氧化碳,H2代表氢气,CH4代表甲烷,H2O代表水。
这个方程式表示了CO2和H2在催化剂的存在下发生反应,生成甲烷和水。
需要注意的是,CO2加氢催化反应通常需要催化剂的存在,常用的催化剂包括镍(Ni)、铁(Fe)、钴(Co)等。
催化剂可以提高反应速率,降低反应温度和能量消耗。
此外,CO2加氢催化反应是一个复杂的反应过程,涉及多个中间产物和反应路径。
具体的反应机理因催化剂的不同而有所差异。
研究人员一直在努力探索更高效、选择性更好的催化剂和反应条件,以提高CO2加氢催化反应的效率和经济性。
总之,CO2加氢催化反应是一种将CO2转化为有机化合物的重
要反应,其方程式为CO2 + H2 → CH4 + H2O。
这个反应有助于减
少温室气体排放并实现资源的循环利用。
己二酸二丁酯催化加氢制备1,6—己二醇的研究摘要:1,6-己二醇是一种重要的精细化工原料,应用十分广泛。
目前,中国需求的1,6-己二醇全部依赖进口,用量逐年扩大。
国际上通常采用己二酸与甲醇酯化生成己二酸二甲酯,再加氢生成1,6-己二醇。
本文采用己二酸二丁酯催化加氢制备1,6-己二醇,通过试验考察了各种工艺参数对反应的影响。
实验结果表明,高温、高压有利于提高己二酸二丁酯的转化率,但同时也降低了1,6-己二醇的选择性。
较佳的工艺条件为反应温度240℃,反应压力7MPa。
在此条件下,己二酸二丁酯的转化率达到91.89%,1,6-己二醇的收率为28.72%。
关键词:1,6-己二醇己二酸二丁酯催化加氢1,6-己二醇是一种新崛起的重要精细化工原料,在聚氨酯、聚酯、卷材涂料、光固化、医药中间体等领域有着越来越广泛的应用[1-5],被誉为有机合成的新基石。
当今全球的1,6-己二醇市场需求迅速增长,且其价格较高,市场主要少数几家外国公司垄断。
我国聚氨酯、卷材、涂料产业的发展带动了我国1,6-己二醇消费的迅速增长,但我国却没有一家规模化生产1,6-己二醇的厂家。
因此,开展1,6-己二醇生产工艺的研究是十分必要和迫切的。
1 本文研究的意义己二酸生产的副产物——混合二元酸,主要成分为己二酸。
目前这些混合二元酸主要采用焚烧处理,不仅造成了严重的资源浪费,而且污染环境。
近年来,国内外对混合二元酸的综合利用进行了大量研究,其中酯化混合二元酸就是一个重要途径。
本实验就是在此基础上,综合利用己二酸生产的副产物,研究其生成应用广泛的1,6-己二醇的生产工艺,确定其最佳工艺条件,并为工业放大实验提供一定的依据。
2 国内外研究现状2.1 合成工艺 1,6-己二醇的传统生产工艺是以1,6-己二酚为原料的,故需要周密的安全措施与三废治理工程。
且工艺路线较长,生产成本很高。
新的生产工艺有的使用尼龙-6的副产品为原料,直接合成1,6-己二醇。
甲苯与氢气的反应方程式甲苯是一种常见的有机化合物,其分子式为C6H5CH3。
在许多化工生产过程中,甲苯都是一种重要的原料。
而甲苯与氢气的反应则是一种常见的化学反应。
接下来,我们将就甲苯与氢气的反应方程式进行详细介绍。
甲苯与氢气反应,需要加入催化剂之后才能进行。
通常所使用的催化剂有氧化铝、钠铝酸和铑等物质。
其中,铑催化剂的效果最好,可使反应速度提高10倍以上。
在催化剂的作用下,甲苯分子中的苯环上的一个碳氢键被氢气取代,生成甲基苯(即甲苯)和一个氢离子,化学反应方程式为:C6H5CH3 + H2 → C7H8 + H+这是一种加氢反应,同时也属于还原反应。
此反应中的氢气起到还原剂的作用,甲苯接受了氢离子并失去了一个氢离子,因此也属于氧化反应。
需要注意的是,反应所需的氢气量并不是恒定不变的,而是根据反应体系中的加热强度、催化剂的种类以及反应物的浓度等因素而有所变化。
通常需要较高的温度和较高的压力才能使反应有效进行。
在工业化生产中,甲苯与氢气的反应是一种非常重要的化学反应。
以甲苯为原料,通过加氢反应可生产出许多其他种类的有机化合物。
例如,利用甲苯加氢反应可以生产出甲苯二乙醇、乙酰丙酮甲苯缩酮以及苯乙烯等有机化合物。
这些化合物广泛应用于化工、医药、香料、染料等领域,对现代化工和生活产生着深远的影响。
总的来说,甲苯与氢气的反应是一种重要的化学反应,通过它可生产出许多有用的有机化合物。
对于现代化工、医药、香料等领域的发展都具有重要的意义。
同时,研究加氢反应也可以为我们更好地了解化学反应规律提供参考。
硝基苯气相流化床催化加氢制取苯胺摘要:本文介绍了目前苯胺制备的主要工艺路线,包括硝基苯铁粉还原法、苯酚氨化法和硝基苯催化加氢法,分别占苯胺总生产能力的5%、10%和85%。
本文主要介绍硝基苯催化加氢制取苯胺及简单介绍主设备流化床。
关键词:硝基苯;催化加氢;苯胺;流化床Catalytic hydrogenation of nitrobenzene to aniline in a gas-phase fluidized bedWang Rong(Chongqing Changfeng Chemical Industry Co., Ltd., Chongqing 401220)Abstract:In this paper, the main processes of aniline preparation are introduced, including nitrobenzene iron powder reduction, phenol ammoniation and nitrobenzene catalytic hydrogenation, which accountfor 5%, 10%and 85% of the total aniline production capacity respectively. This paper mainly introduces the catalytic hydrogenation of nitrobenzene to aniline and briefly introduces the main equipment fluidized bed.Keywords:Nitrobenzene;Catalytic hydrogenation;Aniline;Fluidized bed1背景介绍我公司正在新建甲苯催化剂加氢合成苯胺装置,经过市场调研,西南、西北及华南地区目前只有我公司一家企业生产商品苯胺,具有一定的地区优势;同时考虑投入产出对比,结合公司实际情况,我公司选择了硝基苯气相流化床加氢合成苯胺技术。
炔烃和氢气反应方程式
炔烃是一类含有碳-碳三键的有机化合物,具有较高的化学活性和不稳定性。
在一定条件下,炔烃可以与氢气发生反应,生成饱和的烃。
这种反应在化学和工业领域中具有重要的意义。
炔烃和氢气反应主要分为两类:加成反应和氢化反应。
加成反应是指炔烃与氢气在三键处发生加成,生成一个新的饱和键。
氢化反应是指炔烃在催化剂的作用下与氢气反应,生成饱和烃。
炔烃和氢气反应的方程式如下:
C≡C + H2 → C—C—H2
C≡C + 2H2 → C—C—H2—H2
反应条件对炔烃和氢气反应的影响主要表现在反应速率、转化率和产物的选择性等方面。
通常情况下,反应温度越高、压力越大、催化剂活性越高,反应速率越快。
而反应物的摩尔比、催化剂种类和反应器材质等因素也会影响产物的选择性。
在实际应用中,炔烃和氢气反应广泛应用于化学工业、石油化工和材料科学等领域。
例如,乙炔和氢气反应可以用于生产乙烯,是石油化工的重要过程之一;丙炔和氢气反应可以用于生产丙烷,用于燃料和化学品的生产。
第三章第二节醛学案一、醛类1.概念:分子里由烃基与基相连构成的化合物。
饱和一元醛的通式2.醛类的化学通性:(1)催化加氢:RCHO十H2催化剂△(还原反应)也属于加成反应(主要表现在与氢气的催化加成上,亦称为还原反应)(催化剂常用金属镍)【思考】若已知含羰基(—C—)类的有机物也能发生类似的加成反应,试写出:①丙酮与氢气:②2—甲基丁醛与氢气:(2)氧化反应①催化氧化:RCHO+O2催化剂△②银镜反应:RCHO+ 催化剂△+ + +③新制氢氧化铜悬浊液的反应:RCHO+催化剂△++二、乙醛1、结构分子式结构简式结构式官能团电子式核磁共振氢谱图2、乙醛的物理性质:常温下为无色有刺激性气味的液体,密度比水小,沸点:20.8℃,易挥发,易燃烧,能与水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。
乙醛的化学性质(1)加成反应(醛基中的能够发生加成反应)还原反应:在有机化学反应中,常指有机物分子中得或失的反应。
(2)氧化反应:①可燃性:②催化氧化(在醛基中的碳氢之间插入)氧化反应:在有机化学反应中,通常指有机物分子中得或失的反应。
③被弱氧化剂氧化Ⅰ银镜反应制取银氨溶液所发生反应的方程式银镜反应方程式离子方程式注意事项应用Ⅱ与新制氢氧化铜的反应①配置新制的Cu(OH)2悬浊液、相关反应②乙醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应方程式注意事项:氢氧化铜溶液一定要新制,碱一定要过量应用:检验醛基的存在;医学上检验病人是否患糖尿病思考:乙醛能否使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色?知识拓展:1、乙炔水化法2、乙烯氧化3、乙醇氧化练一练:1、某醛的结构简式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO①检验醛基的方法:②检验分子式中碳碳双键的方法:③实验中哪个官能团要先检验,为什么?2、下列哪些不能使酸性KMnO4溶液褪色?乙烯、甲烷、甲苯、苯、乙醛、葡萄糖、SO2、H2S、苯酚、裂化汽油、乙酸思考:写出甲醛发生银镜反应以及与新制的氢氧化铜反应的化学方程式。
环烷烃催化加氢反应环烷烃催化加氢反应,是一种常用的化学反应方法。
在这个反应中,环烷烃分子与氢气发生作用,生成相应的饱和环烷烃。
这种反应具有广泛的应用领域,尤其在石油化工工业中发挥着重要作用。
环烷烃是一类分子结构中含有环状碳骨架的化合物,其结构稳定,化学惰性较高。
然而,有时候需要将环烷烃转化为饱和的直链烃,以满足特定的需求。
这时候,环烷烃催化加氢反应就派上了用场。
催化加氢反应是一种利用催化剂促进化学反应的方法。
在环烷烃催化加氢反应中,催化剂起到了至关重要的作用。
常用的催化剂有铂、钯、铑等贵金属催化剂,它们能够促进环烷烃分子与氢气之间的反应,使得环烷烃分子中的碳碳双键断裂,并与氢气发生氢化反应,最终生成饱和的直链烷烃。
催化加氢反应中,反应条件的控制也是非常关键的。
一般来说,反应需要在一定的温度和压力下进行。
温度的选择要根据具体的反应物和催化剂来确定,一般在100~200摄氏度之间。
而压力的选择则与反应物的反应活性有关,一般在10~50大气压之间。
此外,还需要控制反应物和催化剂的比例,以及反应物的浓度等因素。
环烷烃催化加氢反应在石油化工工业中具有广泛的应用。
例如,在炼油过程中,原油中的环烷烃和不饱和烃是不稳定的,会对设备和催化剂产生不良影响。
通过催化加氢反应,可以将这些不稳定的分子转化为稳定的饱和烃,提高炼油产品的质量和稳定性。
环烷烃催化加氢反应还可以用于生产清洁能源。
例如,生物质转化为生物柴油的过程中,也需要通过催化加氢反应将其中的环烷烃转化为饱和的直链烃。
这样不仅可以提高生物柴油的品质,还可以减少燃烧排放产生的污染物。
环烷烃催化加氢反应是一种重要的化学反应方法。
通过合理选择催化剂和控制反应条件,可以将环烷烃转化为饱和的直链烃,满足不同领域的需求。
这种反应在石油化工工业和清洁能源生产中发挥着重要作用,为人们的生活和工业生产带来了诸多好处。
甲醇的加氢反应及催化机理甲醇是一种广泛应用的化学品,它在许多领域都有着不可替代的作用,如用于生产甲醛、甲基叔丁基醚等多种化学品,还广泛用于燃料电池、涂料和杀菌剂等方面。
为了满足这些生产和应用的需求,人们长期以来一直在研究甲醇的加氢反应及其催化机理,以期开发高效、低成本、环保的甲醇合成方法和新型催化剂。
一、甲醇的加氢反应甲醇的加氢反应是指在催化剂的作用下,将二氧化碳、一氧化碳、甲醛或甲烷等物质与氢气反应生成甲醇的过程。
这种反应广泛应用于甲醇的生产、转化和利用等领域。
例如,甲醇的生产工艺中,这种反应可以通过改变反应条件实现不同的反应产物,例如调节温度和压力,可以改变产物中甲醇、二甲醇和甲烷等组成的比例。
二、催化机理甲醇的加氢反应需要催化剂的作用。
在所有催化剂中,金属银和镍催化剂的效率比较高。
这是由于银和镍中的原子具有多个电子层,具有较强的催化活性。
此外,催化剂表面的存在特定的孔隙和缺陷结构,可以提高反应物分子的吸附能力和交互作用,从而优化反应条件,提高反应效率。
在反应物分子与催化剂表面发生接触后,它们会受到吸附和激活。
在这个过程中,一些亚稳态、活性中间体会被形成,为反应过程的发生提供催化前身。
接下来,这些中间体经过多个步骤的转化,最终转化为目标产物。
具体反应过程中涉及的基本反应方程式如下:CO + 2H2 → CH3OH, ΔH = -90.7 kJ mol-1CO2 + 3H2 → CH3OH + H2O, ΔH = -165 kJ mol-1CH3CHO + H2 → CH3OH + CH4, ΔH = -49 kJ mol-1三、催化剂的性质不同的催化剂具有不同的性质,这些性质直接影响着甲醇加氢反应的效率和选择性。
常见的催化剂性质如下:1、特异性:催化剂对反应物质的选择性和效率决定了反应的最终产物和产量。
2、表面积:催化剂的表面积直接决定催化剂和反应物分子相互作用的面积和数量。
3、抗污染性:在反应过程中,催化剂表面可能会被吸附污染物,这些污染物会影响催化剂的效率和稳定性。
基本有机反应:烷烃的化学反应:⒈卤代(F 2,I 2不可作卤化剂)CH 4+Cl 2−→−γh CH 3Cl+CH 2Cl 2+CHCl 3+CCl 4+HCl CH 3CH 2CH 3+Cl 2 −−−→−︒)25(h C γCH 3CHClCH 3(57%)+CH 3CH 2CH 2Cl(43%) ⒉硝化,磺化,氧化(略) 烯烃的化学反应:⒈加卤素:CH 3CH=CH 2+Br 2−−→−4CCl CH 3CHBr -CH 2Br⒉加氢卤酸:CH 3CH=CH 2+HBr →CH 3CHBr -CH 3 有区域选择,符合马氏规则 ⒊与无机酸:CH 3CH=CH 2+H 2SO 4→CH 3CH(OSO 3H)-CH 3 CH 3CH=CH 2+HOCl →CH 3CH(OH)-CH 2Cl⒋与水加成:CH 3CH=CH 2−−→−42SO H CH 3CH(OSO 3H)-CH 3−−→−OH 2CH 3CH(OH)CH 3 ⒌与硼烷加成:CH 3CH=CH 2−−→−62HB (CH 3CH 2CH 2)3B −−−→−)O(OH H -2CH 3CH 2CH 2OH 顺式加成,反马氏取向生成1︒醇⒍过氧化物存在下,反马氏取向:CH 3CH=CH 2+HBr →−−−→−过氧化物CH 3CH 2CH 3Br HCl 无此反应⒎催化加氢成烷烃:用Pt,Pd,Ni 等 ⒏高锰酸钾氧化:碱性:CH 3CH=CH 2+KMnO 4−−→−-OH CH 3CH(OH)CH 2OH+MnO 2+KOH 酸性:CH 3CH=CH 2+KMnO 4−−→−∆+/H CH 3COOH+CO 2↑ ⒐臭氧化: R ORRC=CHR’−→−3OC CHR’→ 可根据产物推断 反应物结构R O -O 故多用于双键位置判定−−−→−O璈O H 222RCOR+R’COOH−−→−O H -Zn 2RCOR+R’CHO−−→−4LiAlH RRCH OH+R’CH 2OH⒑催化氧化:CH 2=CH 2+O 2−−−−→−︒C300-Ag/200CH 2-CH 2 OCH 2=CH 2+O 2−−−−→−22CuCl ~PdCl CH 3CHO 多用于工业生产 ⒒α-取代反应:氯代:CH 2=CHCH 3−−−−→−︒C 600-/400Cl 2CH 2=CH -CH 2Cl 溴代:CH 2=CHCH 3−−→−NBSCH 2=CH -CH 2Br 两个反应均为自由基取代反应,NBS 即N-溴代琥珀酰亚胺⒓重排:(CH 3)3CCH=CH 2−−→−HCl(CH 3)2CClCH(CH 3)2(主)+(CH 3)3CCHClCH 3(次) 这一重排是由于分步加成和第一步中,由H +对双键的加成生成碳正离子,其稳定性3︒>2︒>1︒,故在可能的情况下,它将以重排的方式趋于更稳定的状态。
学习必备欢迎下载醇酚一、认识醇和酚羟基与相连的化合物叫做醇;羟基与直接相连形成的化合物叫做酚。
二、醇的性质和应用1.醇的分类(1)根据醇分子中羟基的多少,可以将醇分为饱和一元醇的分子通式:(2)根据醇分子中羟基所连碳原子上氢原子数目的不同,可以分为2.醇的命名(系统命名法)一元醇的命名:选择含有羟基的最长碳链作为主链,把支链看作取代基,从离羟基最近的一端开始编号,按照主链所含的碳原子数目称为“某醇” ,羟基在 1 位的醇,可省去羟基的位次。
多元醇的命名:要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链,羟基的数目写在醇字的前面。
用二、三、四等数字表明3.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(Glycol )。
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。
且随着碳原子数的增多而。
(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。
4.乙醇的结构分子式: C2H6O结构式:结构简式: CH3CH2OH5.乙醇的性质(1)取代反应A .与金属钠反应化学方程式:化学键断裂位置:对比实验:乙醇和 Na 反应现象:水和钠反应现象:乙醚和钠反应:无明显现象结论:①②B.与 HX 反应化学方程式:断键位置:实验(教材P68 页)现象:实验注意:烧杯中加入自来水的作用:C.乙醇的分子间脱水化学方程式:化学键断裂位置:〖思考〗甲醇和乙醇的混合物与浓硫酸共热生成醚的种类分别为D .酯化反应温度计必须伸入化学方程式:断键位置:(2)消去反应化学方程式:断键位置:实验装置: ( 如图 )注:乙醇的消去反应和卤代烃的消去反应类似,都属于β-消去,即羟基的β碳原子上必须有 H 原子才能发生该反应(3)氧化反应A .燃烧点燃CH 3CH 2OH + 3O2C x H y O z+O2[ 思考 ]某饱和一元醇与氧气的混合气体,经点燃后恰好完全燃烧,反应后混合气体的密度比反应前减小了1/5,求此醇的化学式(气体体积在105℃时测定)B.催化氧化化学方程式:断键位置:说明:醇的催化氧化是羟基上的H 与α- H 脱去[ 思考 ] 下列饱和一元醇能否发生催化氧化,若能发生,写出产物的结构简式CH3OH CH 3CH3 C CH2CH CH3CH3 C OH CH 3CH3(CH2)5CH2OH CH 3A B C结论:伯醇催化氧化变成仲醇催化氧化变成叔醇C.与强氧化剂反应乙醇能使酸性KMnO 4溶液褪色三、其它常见的醇(1)甲醇结构简式:物理性质: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。
1,3丁二烯选择加氢主副反应化学方程式
1,3丁二烯是一种烯烃化合物,化学式为C4H6。
在加氢反应中,烯烃会发生加氢反应生成相应的烃化合物。
对于1,3丁二烯的加氢反应,主要有两个反应途径,即主反应和副反应。
主反应是指1,3丁二烯的两个碳碳双键分别与氢气发生加成反应,生成丁烷。
主反应的化学方程式如下所示:
C4H6 + H2 -> C4H10
副反应是指1,3丁二烯的一个碳碳双键与氢气发生加成反应,生成丁烯。
副反应的化学方程式如下所示:
C4H6 + H2 -> C4H8
在实际的加氢反应中,主反应和副反应会同时发生,但主反应的反应速率较快,因此主要生成丁烷。
1,3丁二烯的加氢反应是一个重要的工业过程,主要用于生产丁烷。
丁烷是一种无色、可燃的液体,广泛应用于溶剂、燃料和化学品的生产中。
在加氢反应中,反应条件对反应的选择性和产率有很大影响。
一般来说,较高的温度和压力有利于加氢反应的进行,但过高的温度和压力可能导致副反应的增加,降低丁烷的产率。
此外,催化剂的选择也对反应的选择性和产率有重要影响。
常用的加氢催化剂包括铂、
钯、镍等。
1,3丁二烯的加氢反应主要生成丁烷,但也会产生少量的丁烯。
反应条件和催化剂的选择对反应的选择性和产率具有重要影响。
加氢反应是一种重要的工业过程,用于丁烷的生产。
乙二肼工业合成法乙二肼,化学式为NNH2CH2CH2CH2CH2NH2,是一种有机化合物。
乙二肼是一种无色无臭的液体,在工业上被广泛应用于制造染料、塑料、聚合物、杀菌剂等化学物质。
本文将介绍乙二肼的工业合成法,并对其合成过程进行详细说明。
乙二肼的工业合成法主要分为两步,即乙二胺的制备和肼的制备。
首先,乙二胺制备。
乙二胺可以通过氨气和丙二酮催化加氢反应得到。
具体反应条件为:将氨气和丙二酮在催化剂存在下进行催化加氢反应,反应温度为150-200℃,压力为1-2 MPa。
该反应可以使用多种催化剂,如常用的金属催化剂镍、铂等。
催化加氢反应的产物即为乙二胺。
接下来,是乙二胺与盐酸反应制备肼。
乙二胺与盐酸反应可以生成肼盐酸盐。
具体反应的化学方程式为:H2NCH2CH2NH2 + 2HCl → NNH2CH2CH2CH2CH2NH2Cl2该反应需要在适当的反应温度下进行,一般为0-10℃。
同时需要适量的催化剂,如一些金属盐、酸性树脂等。
在反应完成后,我们可以通过水解来得到乙二肼。
此外,还有其他方法可以制备乙二肼,如环氧乙烷与氨气在碱性条件下反应,或是甲醇胺与氨气在高温高压下反应等。
这些方法也可以用来制备乙二肼,但比较常用的还是乙二胺与盐酸的反应方法。
乙二肼的工业合成法具有一系列的优点。
首先,原料乙二胺和盐酸都是比较常见且易得的化学品,在工业上具有较低的成本。
其次,合成过程简单,将乙二胺和盐酸反应即可得到乙二肼。
再者,合成方法具有较高的产率,能够得到较高纯度的乙二肼。
总之,乙二肼是一种重要的有机化合物,在工业上具有广泛的应用。
乙二肼的工业合成主要包括乙二胺的制备和乙二胺与盐酸的反应制备肼。
这一合成方法具有简单、成本低、产率高等优点,被广泛应用于乙二肼的生产。
催化加氢方程式
石油馏分中的硫化物主要有硫醇、硫醚、二硫化合物及杂环硫化物,在加氢条件下发生氢解反应,生成烃和H2S. 主要反应如下:
R SH+H2R H+H2S
R S R+2H2H+H2S
(R S)2+3H22R H+2H2S
S +4H2R C4H9+H2S
R
S +2H
2+H2S
石油馏分中的氮化物主要是杂环氮化物和少量的脂肪胺或芳香胺,在加氢条件下反应生成烃和NH3. 主要反应如下:
R C H2N H2+H R C H3+N H3
N
+5H2C5H12+NH3
N
+7H2C3H7+NH3
N
H
+4H24H10+NH3
石油馏分中的含氧化合物主要是环烷酸及少量的酚、脂肪酸、醛、醚及酮,含氧化合物在加氢条件下通过氢解生成烃和H2O. 主要反应如下:
OH+H
2+H2O
COOH
+3H2CH3+2H2O 石油馏分中的金属主要有镍、钒、铁、钙等,主要存在于重质馏分中,尤其是渣油中。
这些金属对石油炼制过程,尤其对各种催化剂参与的反应影响较大,必须除去。
渣油中的金属可分为卟啉化合物(如镍和钒的络合物)和非卟啉化合物(如环烷酸铁、钙、镍)。
以非卟啉化合物存在的金属反应活性高,很容易在
H 2/H 2S 存在条件下,转化为金属硫化物沉积在催化剂表面上。
而以卟啉型存在的金属化合物先可逆地生成中间产物,然后中间产物进一步氢解,生成的硫化态镍以固体形式沉积在催化剂上。
加氢脱金属反应如下:
22,''H H S
R M R MS RH R H --−−−→++
烯烃在加氢条件下主要发生加氢饱和及异构化反应。
烯烃饱和是将烯烃通过
加氢转化为相应的烷烃;烯烃异构化包括双键位置的变动和烯烃链的空间形态发生变动。
这两类反应都有利于提高产品的质量。
其反应描述如下:
R -CH=CH 2 + H 2 → R -CH 2-CH 3
R -CH=CH -CH=CH 2 + 2H 2→ R -CH 2-CH 2-CH 2-CH 3
nC n H 2n →iC n H 2n (异构化)
iC n H 2n + H 2 →iC n H 2n +2
值得注意的是,烯烃加氢饱和反应是放热效应,且热效应较大,因此对不饱和烃含量高油品加氢时,要注意控制反应温度,避免反应床层超温。