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精细有机合成化学及工艺学

精细有机合成化学及工艺学

1. 精细有机合成化学

有机合成化学是化学的一个分支领域,主要是研究有机物的合成方法、合成反

应机理、合成原料等。而精细有机合成化学则是有机合成化学的一个重要分支,它研究的是更加复杂的有机分子的合成方法以及高效的制备技术。

1.1 精细有机合成化学的概念

精细有机合成化学指的是合成更加复杂的有机化合物的方法,例如生物活性分子、药物分子、天然产物等。它不仅需要充分了解化学反应的机理,还需要考虑反应的条件、催化剂的选择以及中间体的稳定性等因素,从而使得反应具有高效、高收率、高纯度等特点。

1.2 精细有机合成化学的原则

在精细有机合成化学中,以下原则是非常重要的:

•合成路线的选择。在合成复杂有机分子的过程中,由于反应底物的复杂性和特殊性,合成路线的选择是非常重要的。需要进行多次的尝试和改进,找到最优的合成路线。

•反应条件的优化。精细有机合成化学涉及到多个反应步骤,需要对反应条件进行优化,例如温度、压力、溶剂的选择等,以保证反应的效率和产率。

•保护基团的选择。在有机化合物合成中,由于末端基团的敏感性,需要采用保护基团以防止它们在反应过程中受到损伤或者分解。

•催化剂的选择和使用。精细有机合成化学中催化剂的选择和使用非常重要,可以大大提高反应的效率和速率,以及降低反应的温度和压力等。

2. 精细有机合成工艺学

精细有机合成工艺学是精细有机合成化学的实践应用,主要研究有机化合物的

制备工艺,包括生产过程的设计、合成路线的开发、分离和纯化技术等,以实现工业化大规模生产。

2.1 精细有机合成工艺学的应用领域

精细有机合成工艺学广泛应用于生产中,包括制药、农药、色素、涂料、环保

材料等领域。

•制药领域。精细有机合成工艺学在药物合成中亦有突出作用。现代药物的设计和化学合成往往需要使用多步、多中间体和多催化剂等工艺,因此精细有机合成工艺学在药物生产中显得格外重要。

•农药领域。在农药的研发和生产中,精细有机合成工艺学也扮演了重要角色。利用精细有机合成工艺学合成的高效、高纯度的农药产品有着更佳的农药效果和使用安全性。

•色素领域。精细有机合成工艺学在色素合成中也有着广泛的应用。掌握精细有机合成工艺学的制备技术,可以大大提高色素合成的质量和效率。

•环保材料领域。精细有机合成工艺学在环保材料的生产过程中也很重要,如水溶性涂料、无毒塑料等领域。

2.2 精细有机合成工艺学的发展趋势

随着生产技术的不断推进和创新,精细有机合成工艺学的发展趋势也不断变化,主要体现在以下几个方面:

•绿色生产。绿色化学是一种可持续的发展模式,致力于降低环境和健康风险并保障资源可持续利用。未来研究重点将会放在加强使用绿色反应剂、替代环境有害反应剂以及发展循环经济等方面。

•高效化产业。高效化产业是大势所趋,以降低生产成本、提高产能、提高产品品质、技术服务等方面着手。未来研究的重点将会放在开发新型反应器、改进反应方式等方面。

•多步合成。多步合成是制备绿色的生物活性分子、药物分子、天然产物等的重要手段,因此未来将会加强多步反应的研究,提升多步反应的合成效率和产率。

3.

精细有机合成化学及工艺学的研究与应用是化学领域的重要内容,是各个领域

的重要手段和研究支撑。其发展不仅对于现代化学产业的发展有着重要的意义,同时,也为我们创造了更好的生产条件和生活环境。因此,在未来的研究中,加强精细有机合成化学及工艺学的探讨和应用是十分重要的。

精细有机化学品合成与工艺学

精细有机化学品的合成与工艺学

第一章绪论 1.1 精细化工的范畴 生产精细化学品的工业,通称精细化学工业,简称精细化工。所谓精细化学品,一般指的是批量小、纯度或质量要求高,而且利润高的化学品。最早的精细化工行业,例如染料、医药、肥皂、油漆、农药等行业,在19世纪前就已出现。随着科学技术的不断发展,一些新兴的精细化工行业正在不断出现。例如,到1981年列入日本《精细化工年鉴》的精细化工行业共有34个即医药、兽药、农药、染料、涂料、有机颜料、油墨、催化剂、试剂、香料、粘合剂、表面活性剂、化妆品、感光材料、橡胶助剂、增塑剂、稳定剂、塑料添加剂、石油添加剂、饲料添加剂、食品添加剂、高分子凝聚剂、工业杀菌防霉剂、芳香防臭剂、纸浆及纸化学品、汽车化学品、脂肪酸及其衍生物、稀土金属化合物、电子材料、精密陶瓷、功能树脂、生命体化学品和化学促进生命物质等。由此可见,精细化工的范畴相当广泛。 1.2 精细化工的特点 精细化学品在量和质上的基本特点是小批量、多品种、特定功能和专用性质。精细化学品的全生产过程除了化学合成(包括前处理和后处理)以外,还涉及到剂型(制剂)和商品化(标准化)两部分。这就导致精细化工必然要具备以下特点: (1)高技术密集度因为精细化工涉及到各种化学的、物理的、生理的、技术的、经济的等多方面的要求和考虑。 (2)多品种例如,根据《染料索引》(Colour Index)1976年第三版的统计,共包括不同化学结构的染料品种5232入其中已公布化学结构的1536个。主要国家经常生产的染料品在2000个以上。 (3)综合生产流程和多用途、多功能生产设备由于精细化工品种多、批量小,并经常更换和更新品种,为了取得高经济效益,目前许多工厂已采用上述

《精细有机合成化学及工艺学》课程教学大纲

《精细有机合成化学及工艺学》课程教学大纲 36学时 2学分 一、课程性质、目的和任务 本课程是化学工程与工艺专业精细化工方向的主干课程,开课时间为第五学期,总学时64学时。本课程的目的是介绍精细化工的概况,重点讲解精细有机合成的基本理论及工艺学基础,精细有机合成单元反应的分类、主要反应历程,各单元反应的典型品种的合成工艺及基本精细有机物的合成方法等。通过学习,使学生能够了解精细化工在化工领域的地位和作用,以及精细有机合成单元反应的有关基础知识,精细化学品合成的过程及工艺条件,针对化合物的结构设计合成路线,为后续课程的学习和新产品研制和开发工作打下基础。 二、教学基本要求 (1)理解并重点掌握亲电取代和亲核取代反应的历程、溶剂化作用和相转移催化等基本理论知识。 (2)重点掌握芳香族化合物的卤化、磺化、硝化、氢化和还原、重氮化和重氮基的转化、氨解、烃化、酰化、氧化、水解、环合等单元反应的反应历程、反应特点、影响因素及重要的生产实例。 (3)一般掌握游离基反应历程、缩合反应、脂肪族化合物的硫酸酯化、烯烃的加成卤化、芳胺和酚的亚硝化等反应及生产实例。 (4)了解精细化学品的分类、精细化工的特点和该领域的发展趋势。 三、教学内容 第1章绪论 介绍精细化工的定义、特点、分类;精细化工在国民经济中的作用;有机精细化学品的分类;精细有机合成单元反应的定义和种类。 第2章精细有机合成的理论基础 概述:概括介绍精细有机合成的反应原理和历程。 反应试剂的分类:极性试剂、游离基试剂。 亲电取代反应:芳香族亲电取代反应历程、芳香族亲电取代反应定位规律。 亲核取代反应:脂肪族和芳香族亲核取代反应历程、影响因素。 第3章卤化 概述:介绍卤化单元反应的定义、特点、重要性。 重点介绍芳环上取代卤化反应:反应历程、反应动力学、卤化反应影响因素、典型卤化反应品种——氯苯的生产工艺。 脂肪烃及芳环侧链的取代反应:反应历程、反应影响因素、典型卤化反应品种——氯化苄的生产工艺。 第4章磺化和硫酸酯化 概述:介绍磺化单元反应反应概况:磺化重要性、磺化剂。 重点介绍芳香族磺化:主要磺化方法、磺化反应历程、磺化反应动力学、磺化反应影响因素、磺化生产工艺、磺化物的分离、典型磺化产品——萘磺酸及衍生物的生产。 第5章硝化和亚硝化 概述:介绍硝化反应的定义、特点、重要性。 硝化反应历程:介绍均相硝化动力学及非均相硝化动力学。

精细有机合成化学与工艺学唐培堃冯亚青答案

课后习题答案 2-1李摆正离子CT卓于大分子所构成的软酸.它客易与大分于或大原干所构成的软緘相结合.以下ffl隔子被Q*从水相梅取到有机相时T从易到难的次洋是: C6H3o->r>Br->cr, CH3Q->F- 2-2从理论匕讲,应该用菲质子传運、强扱性有机寤札最合适的瀋剂是二甲基亚碉。优点足:常压沸点189V;反应可在常压进行;具商较好的电子对给电性,屋良好的离子化涪剂「对金耀正离子有良好的榕刑化作用?对氟化钾有较好的潜解性.使F”成为活泼的裸负离子帚低秦卒缺点是:爆蚱下限2.6% (悻积人张炸上隈28$嵋(^):在常压蕉堀时会部分发生甘解.有时会发生康炸。 N,N?二甲墓甲St胺对金8?正离予也有良好的洛剂牝作用,但是它常压沸点只有153X:,如需在190~200匸反应,琥需翼在高压釜中带压操作,不方便*环丁讽的抉点尼:虽然也足强扱性非质子传遏治虬但不是好的离子化溶剂,对羸化钾的谙解度小”优点是;常压沸序高达胡7?3弋,闪点166C,热穆定性好,可使反应在常压235-245t r?tTf反应克毕后*可先过滤除去尢韶分无机盐’然后驗压At 懈,先蒸出反应产物对昭基氛葦(常压沸点Z04^205t >和未反应的对硝着氯苯(常压稱点242C),再回收环丁狠“ N-甲基毗略規IH(常压務点204-2O6T2)的觥点是,虽然也是軽极性非质子传逼溶礼但無电于对给体性不显著,也不是好的离子化涪笊.对氛化钾落解度小.不宜单歿用作上述反应的幡剂。忧点是;鷄稳定性好,闪点95V.燃点M6V,可用于混督藩剂° 在二甲基亚血申据合适■的N-甲墓吐喀烷團?配成谨合帶刑,可缓解二甲基亜碘在高沮回源时的爆坤危险性。 关于相转移催化剂.李锈盐中的节基三乙基孰化鞍价廉易得,如果在190-200V 时季铁盐不穂定*可改用链状棄乙二壽或其单烷基■(开对于本反应也可■不用相转移催牝剂' 3-6因为生成的产物2.6?二氯-4-硝基苯胺在水外质中很难再引入第三个氯基妨

精细有机合成化学及工艺学

精细有机合成化学及工艺学 1. 精细有机合成化学 有机合成化学是化学的一个分支领域,主要是研究有机物的合成方法、合成反 应机理、合成原料等。而精细有机合成化学则是有机合成化学的一个重要分支,它研究的是更加复杂的有机分子的合成方法以及高效的制备技术。 1.1 精细有机合成化学的概念 精细有机合成化学指的是合成更加复杂的有机化合物的方法,例如生物活性分子、药物分子、天然产物等。它不仅需要充分了解化学反应的机理,还需要考虑反应的条件、催化剂的选择以及中间体的稳定性等因素,从而使得反应具有高效、高收率、高纯度等特点。 1.2 精细有机合成化学的原则 在精细有机合成化学中,以下原则是非常重要的: •合成路线的选择。在合成复杂有机分子的过程中,由于反应底物的复杂性和特殊性,合成路线的选择是非常重要的。需要进行多次的尝试和改进,找到最优的合成路线。 •反应条件的优化。精细有机合成化学涉及到多个反应步骤,需要对反应条件进行优化,例如温度、压力、溶剂的选择等,以保证反应的效率和产率。 •保护基团的选择。在有机化合物合成中,由于末端基团的敏感性,需要采用保护基团以防止它们在反应过程中受到损伤或者分解。 •催化剂的选择和使用。精细有机合成化学中催化剂的选择和使用非常重要,可以大大提高反应的效率和速率,以及降低反应的温度和压力等。 2. 精细有机合成工艺学 精细有机合成工艺学是精细有机合成化学的实践应用,主要研究有机化合物的 制备工艺,包括生产过程的设计、合成路线的开发、分离和纯化技术等,以实现工业化大规模生产。 2.1 精细有机合成工艺学的应用领域 精细有机合成工艺学广泛应用于生产中,包括制药、农药、色素、涂料、环保 材料等领域。

(完整word版)精细有机合成单元反应及工艺学

第二章精细有机合成的理论基础 1、两类定位基: 邻、对位定位基(第一类定位基)-O-,-N(CH3)2,-NH2,-OH,-OCH3,-NHCOCH3,-OCOCH3,-F,-Cl,-Br,-I,-CH3,-CH2Cl, -CH2COOH,-CH2F等。 间位定位基(第二类定位基):-N+(CH3)3,-CF3,-NO2,-CN,-SO3H,-COOH,-CHO,-COOCH3,-COCH3,-CONH2,-N+H3, -CCl3等。 2、定位规律: 已有取代基的空间效应(1)在极性效应相差不大时,已有取代基体积越大,邻位异构产物的比例越小。(2)当极性效应起主导作用时,结果可能相反。 新引入基团的空间效应:新引入取代基的体积越大,邻位产物越少。 已有两个取代基的定位规律 已有两个取代基为同一类型定位基,且处于间位,则定位作用一致。 已有两个取代基为同一类型定位基,且处于邻、对位,则定位作用不一致——取决于定位能力的强弱。 已有两个取代基为不同类型定位基,且处于邻、对位,则定位作用一致。 已有两个取代基为不同类型定位基,且处于间位,则定位作用不一致——取决于第一类定位基。 萘环的定位规律(1)比苯环更易发生亲电取代反应。(2)α位比β位的亲电取代反应活性高,E+优先进攻α位。(3)某些反应在一定条件下可逆,使低温反应产物以α位为主,高温反应产物以β位为主。 已有一个取代基的定位作用(1)已有一个第一类取代基大多使萘环活化,新取代基进入已有取代基的同环。(2)已有一个第二类取代基使苯环钝化,新取代基进入异环的α位。 蒽醌环的定位规律:(1)亲电取代反应活性低;(2)两个边环具有等同性;(3)α位比β位活泼。(磺化)有催化剂(汞盐,钯、铊、铑)α取代,无催化剂β取代。 2、去氢苯: 第四章卤化 1、(名词解释)氯化深度:每摩尔纯苯消耗的氯气的量(摩尔),也称为苯氯比。 2、(名词解释)氯化反混:在苯的连续氯化反应时,如果对反应器型式选择不当、传质不匀,是反应生成的产物未能及时离开,又返回到反应区促进连串反应的进行,这种现象称为氯化反混。 3、卤化过程中,高温宜于发生在α位,低温宜于发生在β位。 4、(选择)氟利昂中的A表示C原子数-1,B表示H原子数+1,C表示F原子数。 5、苯氯化控制的氯化深度约为:4:1(25%)。 第五章磺化和硫酸化 1、工业硫酸的两种规格:92.5%(质量)硫酸和98%硫酸。发烟硫酸的两种规格:含游离SO3约20%和约60%。 2、(选择)在磺酸基水解过程中,温度越高,水解反应的速度越快。温度每升高10℃,水解反应增加2.5~3.5倍,而相应的磺化反应的速度仅增加2倍(可利用此水解特性,在反应过程中去掉磺酸基)。温度升高也会促进副反应速度加快。 3、(选择、填空)由于芳磺酸大多是固体,易溶于水,有些芳磺酸在50%~80%的硫酸中溶解度较小,故采用以下几种分离与精制的方法:稀释析出法、稀释盐析法、中和盐析法、脱硫酸钙法、萃取分离法。

精细有机合成化学及工艺学复习参考题

1、精细化学品与精细化工的概念与特点。 精细化学品:“凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身具有特定功能的小批量或高纯度化学品”。 精细化学品的特点:① 产品功能性强(专用性)② 批量小③ 品种多④ 利润率高⑤ 更新换代快 精细化工 :“生产精细化学品的工业”。 “它属于一类化工产品的生产行业” 。 精细化工的特点:① 多品种、小批量 ② 综合生产流程和多功能生产装置 ③ 高技术密集度 ④ 大量应用复配技术 ⑤ 新产品开发周期长,费用高 ⑥ 商品性强、市场竞争激烈 2、新领域精细化学品的类别。 食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、塑料助剂、皮革化学品、表面活性剂、水处理剂等。 3、精细化率的定义、我国目前的精细化率。 精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。我国目前的精细化率为45%。 4、世界精细化工的发展趋势。 发达国家新领域精细化工发展迅速、重视化境友好绿色精细化学品和超高功能及超高附加值产品,发展绿色化生产与生物工程技术。传统精细化工向发展中国家转移。 5、我国精细化工的现状与存在的主要问题。 ●我国精细化工产品的自我供应能力已有了大幅度的提升,传统精细化工产品不仅自给有余,而且大量出口;新领域精细化工产品的整体市场自给率达到70%左右。一些产品在国际市场上具有较大的影响力。 ●目前国内精细化工产品尚难以满足细分市场需求。以中低档产品为主,难以满足高端市场要求,以电子化学品为代表的高端精细化学品严重依靠进口。 ● 在快速变化的市场面前,我国的研发力量还很不足的,特别是薄弱的 %100?=化工产品的总值精细化工产品的总值)精细化工率(精细化率

精细有机合成 总结

第1章 绪论/1、精细化工及相关行业的概念 初始原料:煤、石油、天然气、生物有机质(农林副产) 基础有机原料:乙烯、丙烯、丁二烯、苯、(甲苯)、二甲苯、(乙炔、萘)、合成气(CO + H2)等。 2.2 亲电取代反应→ 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律→(1)影响定位的主要因素 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律 (1) 影响定位的主要因素 ■ 已有取代基的性质: ①极性效应 ②空间效应 ■ 亲电试剂的性质——也包括: ①极性效应 ②空间效应 ■ 反应条件:主要-温度、催化剂和溶剂。 上述因素中,最重要的是已有取代基的极性效应。芳香取代反应中,苯系亲电取代反应研究的最多,也最重要。 2.2 亲电取代反应→ 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律→(2)两类定位基 (2)两类定位基 已有取代基 Z 对新取代基 E 的定位作用有两种: ■第一类定位基 邻、对位定位基:-O-、-N(CH3)3、-NH2、 -OH 、-OCH3、-NHCOCH3、-OCOCH3、-F 、-Cl 、-Br 、 -I 、 -CH3、-CH2Cl 、-CH2COOH 、-CH2F 等。 ■第二类定位基 间位定位基:-N+(CH3)3、-CF3、 -NO2、-C≡N 、 -SO3H 、-COOH 、-CHO 、-COOCH3、-COCH3、 -CONH2、-N+H3、-CCl3。 上节回顾 2.2 亲电取代反应 芳香族亲电取代反应历程 大多数亲电取代反应是按照经过σ配合物中间产物的两步历程进行的。其通式如下: 2.3 亲核取代反应→ 2. 3.2 反应影响因素→(4)溶剂的影响 (4)溶剂的影响 SN1反应的第1步是一个中性的化合物离解为两个带有不同电荷的离子,因此极性溶剂有利于反应的进行。 SN2反应中,因为极性溶剂与亲核试剂可以形成氢键,亲核试剂与反应物形成过渡态时,必须首先消耗能量破坏氢键,所以反应在不形成氢键的溶剂中进行,反应速度较快。 2.4 消除反应→ 2.4.3 影响消除反应的因素→(2)反应条件的影响 ■ 温度的影响:提高温度有利于消除反应。 6.2.1 硝化剂的活泼质点 硝化剂:硝化反应中能够生成硝基正离子(NO2+)的试剂。 NO2+是亲电硝化反应的真正进攻质点。 具有X -NO2的化合物,可产生NO2+离子: 离解的难易程度,决定于 X -NO2 分子中X 的吸电子能力: ① X 吸电子能力越强,越易形成 NO2+ 离子,硝化能力也愈强。 ② X 吸电子能力的大小可由 X- 的共轭酸的酸度来表示。 Z 邻位 E Z 对位E Z 间位E X NO 2 X - + NO 2+ A r + H E k 2 ArE + H + Ar -H + E + k 1 k -1 A r + H E σ配合物 第一步 第二步

精细有机合成习题答案

精细有机合成习题答案 【篇一:08应化精细有机合成复习题答案】 txt>一.单项选择题(8)在下列每小题的四个备选答案中选出一个正 确的答案,并将其字母标号填入题干的括号内。 1.如果分子本身包含一个反应活性低的官能团在适当的阶段,通过 某种专一性的反应,可转化为反应活性较高的官能团。这种官能团 称为:(b) a.亲电官能团; b.潜官能团; c.亲核官能团; d.极性官能团; 2.想象选择一个合适的位置将分子的一个键切断,使分子转变为两 个不同的部分。用双线箭头符号和画一条曲线穿过被切断的键来表示。这种方法称为:(c) a.极性反转; b.反向分析; c.分子切断; d. 反应选择性; 在一系列的转变的某一阶段,引入一个原子或原子团,使后续的反 应过程能按设计的要求,有控制地进行,从而保证系列反应能够高 效率地完成。这种引入的原子或原子团称为:(a) a.控制因素; b.潜官能团;; c.极性官能团; d.极性反转;4.在合成 设计中使某个原子或原子团的反应特性发生了暂时性的转换称为:(b)a. 关键反应;b.极性转换;c.反应选择性;d.控制因素; 5.在复杂化合物的合成中,有些反应转化率很低或正副产物很难分 离纯化,反应时间长,这些反应称为:(c) a.反应选择性; b.反应的专一性; c.关键反应; d. .控制因素; 6.目标分子—中间体—化工原料的分析过程称为:(b) a.正向合成分析法;b .逆向合成分析法; c.不对称合成分析法;d.关键 反应分析法; 7.一个反应在底物的不同部位和方向进行,从而形成几种产物时的 选择程度称为:(d) a.反应的专一性; b.反应的控制性; c.反应的对称性;d,反应选择性; 8.将分子的一个键切断,使分子转变为两个不同的部分,这不同的 部分叫:(a) a.合成子; b.合成等价物; c.目标分子; d. 有机中间体; 9.绿色化学是指在制造和应用化学品时( a ) a.应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的或危险 的试剂和溶剂。b.应全部利用可再生原料,消除废物和避免使用有毒的或危险的试剂和溶剂。

《精细有机合成化学与工艺学》复习提纲

《精细有机合成化学与工艺学》复习提纲 一、基本概念和原理 1.有机合成的定义与作用 2.合成路线的设计与选择原则 3.反应活性与选择性的影响因素 4.催化剂的种类和作用机制 二、有机合成的基本方法和技术 1.溶剂的选择与使用 2.温度和压力参数的控制 3.光化学和电化学合成方法 4.微波加热合成方法 5.超声波促进的有机合成 6.固态合成技术 三、有机合成中的常用反应 1.反应类型、机理和本质特征 2.羰基加成反应 3.酯、酸酐和酰胺的合成 4.醇和酚的合成 5.脱水反应与缩酮反应

6.环化反应与环合成技术 7.烯烃与芳香化合物的合成 四、不对称有机合成 1.不对称催化合成方法及其机理 2.不对称催化剂的设计和合成 3.手性辅基的设计和构建 4.原子经济性和原子间催化的应用 五、合成路线设计与优化 1.实验设计与反应工程原理 2.反应条件的优化与控制 3.副反应、副产物与杂质的控制与消除 4.合成步骤和反应条件的连续流动合成 六、有机合成过程中的绿色化学 1.绿色化学的基本概念和原则 2.可持续发展原理在有机合成中的应用 3.超临界流体合成技术 4.无机盐催化的合成方法 七、合成实验与检测技术 1.实验室规范和安全操作

2.物质的合成与分离技术 3.结构分析与表征技术 4.质谱、红外和核磁共振等分析方法的应用 八、有机合成中的前沿研究和应用 1.医药化学与有机合成的关系 2.工业化有机合成的创新与进展 3.精细化学品的合成与应用 4.高效光催化合成技术的发展 以上提纲是《精细有机合成化学与工艺学》的复习内容,可以按照不同章节和部分进行复习,同时结合相关的实验操作和例题进行练习,加深对知识点的理解和记忆。在复习过程中,要注意理论知识与实际应用的结合,掌握重要的原理和方法,并能够灵活运用到具体的有机合成问题中。

《精细有机合成》课程教学大纲

《精细有机合成》教学大纲 一、说明 (一)本课程的目的、要求 通过本课程的学习,学生可以掌握精细有机合成的基本理论、基本方法和基本技能,熟悉常用的重要的精细有机合成反应,为其毕业从事精细有机化工产品的研制、开发、生产、管理和营销奠定基础。 (二)内容选取和实施中注意的问题 主要以有机合成理论为基础,以精细有机化合物为课程背景,以精细有机合成反应为对象,着重研究常用的重要的精细有机合成反应。本课程学习需要具备一定背景知识,如化学原理等方面的基础知识。课程教学方法强调理论知识与实用方法的结合,以课堂讲解、实例分析、练习题等多种方式进行。 (三)教学方法 本课程主要采用课堂讲授、随堂讨论、作业及练习等多种方式授课。本课程的主要教学环节如下: 1.课堂讲授:讲授是本课的重要教学环节,是主要的教学方式之一,尽量组织收看或安排播放录像或采用多媒体教学,以增强学生的感性认识。 2.随堂讨论:通过具体的案例进行,要注意培养学生自主学习的能力,为学生提供尽可能完善的教学服务,帮助他们掌握本课程的全部内容。 3.作业及练习:在本课的学习过程中,除教材各章后所附的作业要按教学要求完成以外,还可根据教学进度和学生的实际情况,通过更多的练习题,来加深对概念的理解和掌握。(四)考核方式 考试内容以教学大纲为依据,难度适中,题量适度,对未作具体教学要求的内容可不作为考试要求。平时成绩(40%)与考试成绩(60%)相结合。

二、大纲内容 第一章绪论 1.精细化工 2.精细有机合成 说明与要求: 熟悉精细化工、精细有机化工的基本概念;熟悉精细有机合成课程的分类体系。 重点:熟悉精细化工的基本概念,熟悉精细有机化工的基本概念和精细有机合成课程的分类体系。 难点:精细化工概念,精细有机化工概念。 第二章卤化反应 1.卤加成反应 2.卤取代反应 3.卤置换反应 说明与要求: 了解卤化反应的类型,熟悉和掌握常见的重要的卤化反应。 重点:卤加成、卤取代和卤置换反应的类型、反应机理、影响因素、反应实例。 难点:重要的卤加成、卤取代和卤置换反应机理、影响因素。 第三章磺化反应和硫酸化反应 1.磺化反应 2.硫酸化反应 说明与要求: 了解磺化反应和硫酸化反应的类型,熟悉和掌握常见的重要的磺化反应和硫酸化反应。重点:磺化反应的类型、反应机理、影响因素、反应实例,硫酸化反应的类型、反应机理、

精细有机合成化学与工艺学唐培堃冯亚青答案

课后习题答案 2- 1季铁正离子CT属于大分子所构成的软酸,它容易与大分子或大原子所构成的软械相结合,议下负晦子被Q•从水相提取到有机相时,从易到难的次序是: >Br->CT, CH3O_ >F- 2-2从理论上讲,应该用非质子传递、强极性有机溶剂。最合适的溶列是二甲基亚矶。优点是:常压沸点189V;反应可在常压进行;具有较好的电子对给电性,是良好的离 子化溶剂.对金厲正离子有良好的溶剂化作用,对氟化钾有较好的溶解性,使F「成为活泼的裸负离子$低韋。缺点是:爆炸下限2.6% (体积),爆炸上限28.5% (体积);在常压蒸懈时会部分发生分解,有时会发生爆炸。 N,N-二甲基甲酰胺对金属正离子也有良好的溶刑化作用,但是它常压沸点只有153C,如需在190〜200匸反应,就需要在禹压釜中带压操作,不方便。 环丁嘏的缺点是:虽然也是强极性非质子传递溶剂,但不杲好的离子化溶剂,对離化钾的溶解度小。优点是:常压沸序高达287.39,闪点166t,热稳定性好,可使反应在常压235 - 245匸下进行;反应克毕后,可先过滤除去大部分无机盐,然后城压精 先蒸岀反应产物对硝基埶苯(常压沸点204-205t)和未反应的对硝基氯苯(常压沸点242C),再回收环丁矶。 N-甲基毗咯烷酮(常压沸点204-206X:)的缺点是:虽然也是逼极性非质子传递溶剂.但是电子对给体性不显著,也不是好的离子化溶齐【,对氟化钾溶解度小.不宜单独用 作上述反应的溶剂。优点是:热稳定性好,闪点95C,燃点34&C,可用于泯合溶剂。 在二甲基亚锁中混合适枷的N-甲基毗咯烷酮,配成混合溶剂,可缓解二甲基亚靦在高温回流时的滋炸危险性。 关于相转移催化剂,季俊盐中的节基三乙基氯化钱价廉易得,如果在1如一200匸时季钱盐不稳定,可改用链状聚乙二醇或其单烷基駁(开链聚嵐)。对于本反应也可不用相 转移催化剂。 3- 6因为生成的产物2・6•二氯-4・硝基苯胺在水介质中很难再引人第三个氯基。

精细有机合成化学与工艺学答案

精细有机合成化学与工艺学答案 【篇一:精细有机合成化学及工艺学期末复习资料】 ss=txt>1. 写出制备2,6-二氯苯胺的其他合成路线的反应式。 2. 制clt酸时,将920kg甲苯用2880kg100%硫酸进行一磺化,然 后通入710kg氯气进行氯化,试计算以下数据并进行讨论。 (1)h2so4/c7h7摩尔比;(2)磺化后∏值;(3)磺化后总酸度;(4)cl2/c7h7摩尔比;(5)氯化后总酸度。 1 3.写出由十二烷基苯用不同方法制十二烷基苯磺酸钠时的主要磺化 方法和分离方法,并进行对比。 4.写出由环氧乙烷制备2-氨基乙基磺酸钠的几个合成路线和各步反 应的名称。 2 5.常见杂环化合物结构式及其名称。 3 4 5 【篇二:精细有机合成化学及工艺学复习参考题】 ass=txt>精细化学品:“凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身具有特定功能的小批量或高纯度化学品”。 精细化学品的特点:①产品功能性强(专用性)②批量小③品种 多④利润率高⑤更新换代快 精细化工:“生产精细化学品的工业”。“它属于一类化工产品的生 产行业” 。精细化工的特点:①多品种、小批量②综合生产流程和多功能生产装置③高技术密集度④大量应用复配技术⑤新产品开 发周期长,费用高⑥商品性强、市场竞争激烈 2、新领域精细化学品的类别。 食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、塑料助剂、 皮革化学品、表面活性剂、水处理剂等。 3、精细化率的定义、我国目前的精细化率。 精细化工率(精细化率)?精细化工产品的总值?100%化工产品的 总值 精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低 的重要标志。我国目前的精细化率为45%。

精细有机合成化学及工艺学试卷总复习参考题

精细有机合成化学及工艺学试卷总复习参考题复习题 一、选择: 1、精细有机合成的原料主要有( ) A、煤 B、石油 C、天然气 D、农副产品 2、NaOH比NaOCH的碱性( ) 3 A、强; B、弱; C、一样; D、无法比较。 3、将65%的发烟硫酸换算成硫酸的浓度为( ) A、65%; B、165%; C、114.6%; D、125% 4、以下关于溶剂的说法不正确的是( ) A、溶剂不能和反应底物和产物发生化学反应; B、在反应条件下和后处理时具有稳定性; C、溶剂对反应底物和产物均需具有溶解性; D、溶剂可使反应物更好地分散。 5、下列关于磺化π值的说法正确的有( ) A、容易磺化的物质π值越大; B、容易磺化的物质π值越小; π值越大,所用磺化剂的量越少; C、 D、π值越大,所用磺化剂的量越多。 6、苯胺与乙酐的反应类型有( ) A、N-酰化; B、N-烷化; C、C-酰化; D、O-烷化。 7、以下关于芳环上发生卤化、磺化的说法正确的是( ) A、均属亲电历程; B、均属亲核历程;

C、反应均有副反应; D、反应均无副反应。 8、用三氧化硫作磺化剂的缺点有( ) A、反应强烈放热,需冷却; B、副反应有时较多; C、反应物的粘度有时较高; D、反应有时难以控制。 9、对叔丁基甲苯在四氯化碳中,在光照下进行一氯化可得到的产物是( ) A、对叔丁基氯苄; B、对叔丁基-α-一氯甲基苯; C、对叔丁基-2-氯甲苯; D、对甲基-2-叔丁基苯。 10、以下可作为相转移催化剂的有( ) A、季铵盐类; B、叔胺; C、聚醚类; D、冠醚。 11、催化氢化催化剂骨架镍适用的条件为: ( ) A:弱酸性 B:弱碱性 C:强酸性 12、下列醇中,-OH最易被氯置换的是 ( ) A: (CH)C-OH B: CHCHCHOHCH C: CHCHCHCHOH 33323322213、下列酰化剂中,活性最强的是: ( ) A:CHCOCl B: CHCOOH C:(CHCO)O D:CHCOCl 333265 SOH3 14、化合物进行一硝化时,主要产物为: ( ) - 1 - SOH3 SOH3SOH3 NO2ONNO22A: B: C: 15、下列试剂中,能用作烃化剂的是: ( ) A:乙酰乙酸乙酯 B:氯乙酸乙酯 C:苯磺酸乙酯 16、在进行芳环上的硝化反应时,硝化的主要活泼质点是: ( )

精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年 1.含有有两个或两个以上强吸电基的芳胺属于碱性很弱的芳胺,重氮化时一般 需要使用浓硫酸作为无机酸 参考答案: 正确 2.在气-固相临氢接触催化胺化氢化中,主要使用铜-鎳催化剂,其中铜主要是 催化醇的脱氢生成醛或酮,镍主要是催化烯亚胺的加氢生成胺 参考答案: 正确 3.气固相催化氧化需要被氧化物和产物都要有足够的热稳定性 参考答案: 正确 4.芳香族亲电取代反应的历程是经过σ络合物中间产物的两步历程,但是σ 络合物的生成并不是控制步骤 参考答案: 错误 5.氧酰化反应又叫做酯化反应 参考答案: 正确

6.烯烃的硫酸酯化是亲电加成反应历程 参考答案: 正确 7.使用三聚氯氰进行N-酰化反应,三个氯均可被取代,且反应速率类似,不 易控制反应条件得到一酰化产物 参考答案: 错误 8.使用羧酸与酸酐进行的N-酰化反应类似,都是可逆反应 参考答案: 错误 9.间异丙基甲苯在进行空气液相氧化时,反应可以选择性的发生在异丙基生成 叔碳过氧化氢物 参考答案: 正确 10.还原反应也可以指在有机分子中增加氢或减少氧的反应,或者兼而有之的反 应 参考答案: 正确 11.在使用硫化碱还原间二硝基苯时,可以得到部分还原产物即间硝基苯胺,而 铁粉则容易使间二硝基苯发生完全还原,而不易得到间硝基苯胺

参考答案: 正确 12.苯酚是精细化工的基本原料 参考答案: 错误 13.芳烃用溴素作为溴化剂进行溴化时,常常向反应液中加入氧化剂,目的是将 产生的HBr氧化成Br2而充分利用 参考答案: 正确 14.芳环上发生亲电取代反应时,所有第一类取代基都使芳环上电子云密度增大, 使芳环活化 参考答案: 错误 15.芳烃用稀硝酸硝化时,反应质点是 参考答案: NO正离子 16.芳烃氯化生产中要控制原料中的水的含量小于 参考答案: 0.04 %

精细有机合成及工艺学的学生温习提纲及作业

精细有机合成课程提纲及练习(供参考) 第一章绪论 1.说明以下名词 无不同化学品、不同化学品、通用化学品、准通用化学品、精细化学品、专用化学品、有机合成、单元反映、合成线路 2.石油、天然气的要紧成份。 第二章精细有机合成的理论基础 1.亲电试剂、亲核试剂、芳香族π配合物与σ配合物的特点与关系。 2.芳香族亲电取代反映的机理、定位规律及应用。 3.脂肪族亲核取代反映的历程及阻碍因素。 第三章精细有机合成的工艺学基础 1.了解并说明以下名词: 合成线路、工艺线路、反映条件、合成技术、完成反映的方式;溶剂化作用、电子对受体、电子对给体、硬软酸碱原那么、电荷密度、离子原、离子体、Houghes-Ingold规那么;气固相接触催化反映、催化剂、催化剂的比表面、催化剂的选择性、催化剂的活性、催化剂的寿命、催化剂中毒;相转移催化。 2.反映转化率、选择性、理论收率、单程转化率和总专化率的计算。 3.间歇操作、持续操作的特点;理想混合型反映器、理想置换型反映器的特点 4.非质子传递非极性溶剂、非质子传递极性溶剂、质子传递型溶剂的特点;如何用Houghes-Ingold规那么来预测溶剂对亲核取代反映的阻碍;非质子传递极性溶剂、质子传递型溶剂对亲核负离子亲核活性的阻碍。 5.固体催化剂的组成,各部份所起的作用;固体催化剂评判的指标;引发催化剂中毒的缘故及中毒的形式,催化剂的再生。

6.举例说明相转移催化的原理。相转移催化的应用。 7.电解进程中阴极、阳极所发生的大体反映;工作电极、辅助电极;丙烯腈电解生成己二腈的反映顺序;电极界面的结构。 8.苯与氯反映制备一氯苯,100mol 苯消耗氯气105mol ,产物中有一氯苯92mol ,苯2mol 及其它一些副产物。计算此反映中苯的转化率、生成一氯苯的选择性、一氯苯的收率。 9.利用卤素互换制备氟代烷反映, 此类反映在DMSO 中进行,反映速度比在甲醇中快107倍。什么缘故? 答: 卤素互换制备氟代烷反映,其反映进程可用下式表示: 此反映是一个双分子的亲核取代反映,亲核试剂(或离子)的亲核能力越强,反映速度越 快。甲醇是质子传递性溶剂,是氢键给体,F -离子能与醇中的氢形成氢键,由于F - 离子的 电荷密度大,因此溶剂化的作用很强,因此在甲醇中F - 的亲核能力很弱。在DMSO 中,DMSO 是非质子传递极性溶剂,它可使正离子专一性的溶剂化而不能使负离子专一性溶剂 化,负离子成为活泼的“裸负离子”,因此以DMSO 为溶剂的F - 离子的亲核能力很强。因此卤素互换制备氟代烷反映,在DMSO 中进行比在甲醇中快很多。 C 6H 6+Cl 2 C 6H 5Cl HCl + 3 F CH 3+I £ ­ δ-δ-F CH 3 I CH 3I CH 3F ++ I ― F ―

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