氨解反应

氨解反应
氨解反应

氨解反应

氨解反应是指含各种不同官能团的有机化合物在胺化剂的作用下生成胺类化合物的过程。氨解反应包括卤素的氨解、羰基化合物的氨解、羟基化合物的氨解、磺基及硝基的氨解和直接氨解。

1定义

氨解反应是指含各种不同官能团的有机化合物在胺化剂的作用下生成胺类化合物的过程。可氨解的基团:-X,―OH,―SO3H,―CO―,Ar―H。

胺化剂:液氨、氨水、尿素、铵盐(NH3的来源)及有机胺。

合成胺类化合物的方法:反应类型,还原、氨解,水解,加成和重排。芳胺的两大制法,硝基还原(经济、方便)和芳环卤素氨解。

包括:卤素的氨解、羟基化合物的氨解、羰基化合物的氨解、磺基及硝基的氨解和直接氨解。2卤素的氨解

7.2.1 反应理论根据反应物的活泼性的差异,可分为非催化氨解和催化氨解

(1) 非催化氨解:对于活泼的卤素衍生物,如芳环上含有硝基的卤素衍生物,用氨水处理时,就可以使卤素被氨基置换。虽然不含磺基的芳香化合物在氨水中很难溶解,但大多数反应仍能在水相中进行,因为随着温和氨浓度的提高,氯化物在氨水中的溶解度会增大。ClNO2+NH3NH3ClNOO慢快-ClNH3NO2NH2NO2-H

反应历程

X +ArNH2NH2ArX NO2NO2NHAr

反应属于SN2历程,双分子亲核取代反应,首先是带有未共用电子对的氨分子向芳环与氯相连的碳原子发生亲核进攻,得到带有极性的中间加成物,此加成物迅速转化为铵盐,并恢复环的芳香性,最后脱掉质子,得到产物。第一步氨基衍生物的生成是决速步骤。

+HXNO2

动力学方程式:dc/dt = k c’

式中c’为二硝基氯苯的浓度,当NH3大大过量时,为假一级反应。

反应历程的证明:通过一系列具有不同离去基团的卤素衍生物与同一亲核试剂反应反应的速度相比,如2,4-二硝基卤代苯和哌啶反应:XO2NNO2+NHNHO2NNO2X

当X为F、Cl、Br、I时,反应相对速率为:3300,4.3,4.3,1.0。证明C-X键的断裂对反应速率没有影响,否则C-X键的断裂为决速步骤,C-I的键最弱,反应速率为VRI>VBr>VRCl>VF。脂肪族取代属于这种情况。

(2) 催化氨解:对于活性较差的卤化物,如氯苯、1-氯萘-4-磺酸等,在没有铜催化剂存在时,在235℃,加压下与氨不会发生反应,但在铜催化剂存在时,200℃,便反应生成相应的芳胺。

主反应:

A

rC

副反应:

ArClCu(NH3)2+ArOH+Cu(NH3)2++Cl-+OH-

ArClCu(NH3)2+ArNHAr+Cu(NH3)2++HCl+ArNH2

研究发现:反应速度与铜催化剂及芳香氯化物的浓度成正比,与氨水的浓度无关。铜氨离子与芳香氯化物形成正离子络合物是反应速度的控制阶段。正离子络合物很快与氨、氢氧根离子或芳胺反应,分别得到主产物芳胺、副常委酚和二芳胺。主、副产物之比决定于氨,氢氧离子和芳胺的比例,氨浓度增加,可以减少酚和二芳胺的生成。

(3) 用氨基碱氨解:反应历程:当卤苯用KNH2在液氨中进行氨解反应时,是消除-加成反

应历程。反应按苯炔历程进行,NH2-是以碱的形式进攻苯环,首先发生消除反应,氨基负离子夺取苯环上的一个氢质子形成氨和负碳离子,负碳离子再失去卤离子而形成苯炔,生成的苯炔迅速与亲核试剂加成,产生负碳离子,再从NH3上夺取质子而得到产物。

+NH X *X***NH2*

-NH3-X-+ NH3_

历程证明: A 同位素效应 MeMeBrMeOHNH2HN+Cat,HCl常压,回流BrOCH3OCH3OCH3δ-δ+δ+δ-NH2OCH3K/NaNH2NH3Cl+2NH3200~230℃,7MPa30%氨水,0.1molCu+NH2+NH4ClCl+2NH3170~190℃,3-3.5MPa30%氨水,无催化剂NH2+NH4ClNO2NO2Cl+2NH3115~120℃,常压30%氨水,无催化剂NH2+NH4ClNO2NO2O2NO2N

A用和分别与KNH2反应,其KH/KD=5.5,C-H的断裂为决速步骤,证明是苯炔历程。

B 邻位无氢原子不发生反应,如:

C 光谱及加成产物:在苯炔产生时存在呋喃,便会发生Diels-Alder反应,得到的产物被酸催化开环,生成1-萘酚

D 间溴苯甲醚在液氨中氨基钾或氨基钠处理时,得到间氨基苯甲醚,这是因为苯炔历程生成的两种中间体苯炔和NH2-反应都进攻间位,不论哪种炔都是间位带有正电荷。

7.2.2 影响因素

(1) 卤化物性质

A 取代基的影响。卤化物上已有的取代基对反应速率有很大的影响,含有强吸电基团,反应活性增加,含有给电子基团,反应活性下降。

HH DD

B 卤素(离去基团)活性。不同卤素的氨解反应速率有较大的差异,如图:

(2) 搅拌(与溶解度):在液相氨解反应中,反应速率和搅拌效果有很密切的关系。在无搅拌时,相对密度较大的不溶性有机底物沉积在反应器底部,反应将在两相界面发生。对于间歇反应设备,要求安装有效的搅拌装置;对于连续反应设备,要控制流速使反应物料形成湍流状态。

(3) 氨水浓度与用量:对于液相氨解反应,氨水使应用量大和应用范围最广的胺化剂,因此使用氨水时其浓度和用量是重要的影响因素。有机物和氨的摩尔比称为氨比,理论氨比是2,实际氨的用量远大于此比值。间歇氨基化时,氨比时6~15,连续氨基化时月为10~17。过量的氨水可提高氯化物的溶解度,改善反应物料的流动性。降低副产物NH4Cl的腐蚀性。但用量过大,增加氨的回收负荷,降低设备的生成能力。

氨水的浓度增加,可提高氯化物在氨水中的溶解度,加快反应速度。但是受氨的溶解度的限制,配置高浓度的氨水比较困难,因此向反应器中冲入液氨来提高氨的浓度。在相同的温度下,蒸汽压和氨的浓度成正比,对设备的耐压能力提出更高的要求。

(4) 温度:提高温度可增加反应物在氨水中的溶解度,加快反应速度。随着反应深度的增大,溶液的pH值降低,腐蚀性增强;如果温度过高,副反应增加,压力提高,甚至出现焦化现象。所以,一般地,间歇氨解反应温度小于175~190℃,用碳钢设备;连续氨解反应,用优质不锈钢设备,温度小于240℃。

7.2.3 芳香族卤素衍生物的氨解

(1) 邻苯二胺。合成农药多菌灵和托布津的中间体ClNH2NO2NH3NH2NO2[H]NH2 NHCNHCOEtNHCNHCOEtSSOO

NHNNHCOOCH3

工艺参数见表,连续生产工艺流程

混合预热管道反应氨解脱NH3冷却结晶过滤产品NH3吸收原料

(2) N-甲基苯胺。制备阳离子染料中间体,航空汽油添加剂,提高辛烷值。Cl+2CH3NH2(60%水溶液)210℃,7.5MPa,0.5hNHCH3+CH3NH2HClCuCl(0.4~0.6mol)

(3) 2-氨基蒽醌。蓝色还原染料中间体。5~5.5MPa,5~10hCuSO4,204~208℃O

RXRNH2R3NR2NHRXRXNH3100~180℃ClCH2CH2Cl+2NH3NH2CH2CH2NH2+2HClArY+Ar'NH2ArNHAr'+HYY=-Cl,-Br,-OH,-NH2 ArX+Ar'NH2ArNHAr'+HXSN2机理

O

7.2.4 脂肪族卤素衍生物的氨解

脂肪族卤代物的氨解是制备脂肪胺的重要方法,也属于亲核置换反应,但同时会发生脱卤化氢的消除反应。

(1) 反应

(2) 特点:亲核取代,亲核性RNH2>NH3,易与卤烷继续反应得到混合胺。

(3) 活性次序:I>Br>Cl>F,叔卤代烷易发生HX消除反应。

(4) 乙二胺的制备:

由于乙二胺具有两个无位阻的伯氨基,碱性比氨还强,因而乙二胺对二氯乙烷的作用要比氨对二氯乙烷的左右强得多。所以会产生多种胺化产物,得混合物。因此多数脂肪胺不用这条路线生产。

7.2.5 芳胺基化

定义:使芳胺与含活泼基团得芳族化合物作用制取二芳胺的反应称为芳胺基化反应。

卤化物芳胺基化:

反应中生成HX造成Ar'NH2亲核性降低,需要加入中和剂MgO、NaCO3等。

O

安安蓝B色基的制备:

溶剂

Ullmann反应:卤代芳烃在Cu盐或Cu粉的催化下生成联芳烃的反应。

2ArXArArCu

Ullmann反应适用于不活泼芳胺的芳胺基化反应,以Cu盐或Cu粉为催化剂。CuOOXNHRBrOOXNHRNHArArNH2R=CH3,HX=SO3H,H,Br

3羟基化合物的氨解

羟基化合物的氨解主要是指含有羟基的酚类、醇类及蒽醌系羟基化物的氨解反应。主要用于那些通过硝基还原或其他方法制备胺类不经济,而相应的羟基化合物原料便宜,来源广泛的胺类化合物的制备。

7.3.1 醇类的氨解:醇类的氨解是目前制备低级脂肪胺的常用方法。根据催化剂可以分为两类:

(1) 在脱水催化剂存在下的氨解

反应:

RCH2OH+NH3RCH2NH2(RCH2)2NH(RCH2)3N-H2ORCH2OHRCH2OH

工艺条件:气相反应350~500℃,1~15MPa下,催化剂Al2O3。

产物:伯,仲,叔胺的混合物,采用连续精馏分离产物。

(2) 在脱氢催化剂存在下的氨解

催化剂:载体型Ni、Co、Cu、Fe、Pt、Pd,H2活化催化剂。

反应:

RCH2NH2-H2ORCH2OH-H2RCHONH3RC

OCONHCH3CH3OH+NH3CH3NH2+(CH3)2NH+(CH3)3N+H2O脱水剂

H

工艺条件:气相反应100~200℃,0.5~20MPa。

产物:伯,仲,叔胺的混合物,采用连续精馏分离产物。

(3) 生成实例:甲醇的氨解

一甲胺:制高效低毒的杀虫剂,如:。二甲胺:制二甲基甲酰胺,

表面活性剂。三甲胺:制饲料添加剂氯化胆碱,[(CH3)3NCH2CH2OH]+ Cl-。

三种胺的沸点非常接近,需要四个连续精馏塔才能达到分离的目的。

7.3.2 环氧烷类的氨解

环氧烷类如环氧乙烷、环氧丙烷等在胺的作用下采用液相氨解方法,得到烷基醇胺。

反应:

OH2

C

工艺条件:温度50~60℃,液相氨解,1~2 MPa,控制条件,可以使以某种产物为主。

用途:一乙醇胺用于制农药、医药、石油添加剂的中间体。二、三乙醇胺用于制表面活性剂。

7.3.4 酚类的氨解

(1) 氨解方法:A 气相氨解法,硅酸铝为催化剂,用氨气氨解。B 液相氨解法,SnCl4、AlCl3、NH4Cl均可作催化剂,用氨水氨解,高温高压。+NH3+H2OOHNH2

(2) 反应:主反应:

副反应:生成二苯胺 ArNHAr

(3) 苯酚的氨解OHNH2HN+Cat,HCl常压,回流

工艺流程:气相催化氨解,固定床绝热反应器,催化剂为硅酸铝。工艺条件:温度385℃,压力1.5 MPa。优点:设备投资费用低,为硝基苯法的1/4,催化剂的活性高,寿命长,三废少。

(4) 用芳胺氨解。橡胶防老剂

7.3.4 亚硫酸盐存在下的氨解

萘酚与萘胺在酸式亚硫酸盐存在下引起的可逆变化,称为Bucherer反应。

OH+NH3NH2+H2ONaHSO3

+NH3+H2ONaHSO3OHSO3HSO3HNH2

用途:制备氨基萘磺酸,也可以扩大到蒽酚,羟基喹啉,间苯二酚的氨解反应。

4羰基化合物的氨解

7.4.1 氢化氨解:

在还原剂存在下,羰基化合物与氨发生氢化氨解反应,分别生成伯胺,仲胺或叔胺。低级脂肪醛可以在气相及加氢催化剂镍上进行,温度125~150℃,高沸点的醛和酮,则在液相中进行反应。

RCHO+NH3RHCNHHOHRCH=NHRCH2NH2H2-H2O

反应:

反应生成的伯胺也能与醛反应,生成仲胺,进一步反应生成叔胺。通过调节原料种氨和醛的摩尔比,可以控制以某一产物为主。

工艺:A 气相氢化氨解,适用于低级脂肪醛、酮。B 液相氢化氨解,适用于高沸点的醛、酮。

反应实例:

CH

3

当nNH3/nH2=1/1时,主要生成二乙胺,产率90%~95%。

当NH3大大过量时,主要生成一乙胺。

CH2=CHCHO+NH3CH3CH2CH2NH2H2

不饱和醛酮氨解制饱和胺:

CH3CHCH3+H2OCH3COCH3+NH3+H2NH2铜-镍-白土催化剂常压,150~220℃

制备异丙胺:

7.4.2 Hofmann重排:酰胺与次氯酸钠或次溴酸钠反应,失去羰基,生成减少一个碳原子的伯胺,这一反应称为Hofmann重排。是由羧酸或羧酸衍生物制备胺类的重要方法。

RCNH ONaOBrRCNHBrORCNOOH-BrRCNO-Br-

反应历程:酰胺首先经溴取代生成N-溴代酰胺,由于溴的吸电子性和酰基的作用,是亚胺基上氢原子的酸性增强,在强碱的作用下失去一个质子,形成不稳定的溴代酰胺阴离子,易脱去溴离子生成具有高度活性的酰基氮宾。随后R基带着一对电子作亲核重排,迁移到带正电荷的氮原子上,生成异氰酸酯。异氰酸酯发生水解反应,水与羰基加成,氢转移,然后脱羧生成伯胺。反应速率和R的性质有关,R基的给电性强,反应速率加快。

特点:过程复杂,操作简单,中间产物无需分离,产率高,纯度高。

反应实例:邻氨基苯甲酸:

NaClOOOO+NH3NaOHCONH2COONaNH2COONaNaOHNH2COOHH+

Me对苯二胺:

NaClO

H2NNO2H2NNH2Fe,HCl

现生产工艺:

5磺基及硝基的氨解

7.5.1 磺基的氨解:苯环和萘环上的磺酸基,其氨基化相当困难,但是蒽醌环上的磺酸基比较容易氨基化,这是9,10位上羰基活化的作用。主要用于制备1-氨基蒽醌,2, 6-二氨基蒽醌等。

O S 1-氨基蒽醌:

2, 6-二氨基蒽醌:OOOOH4NO3SSO3NH4磺化,成

OOH4NO3SSO3NH4+NH3+NO2SO3Na+H2O24%NH3,氨比1:17180~184℃,3.8~4MPa OONH2H2NNH2SO3Na+6(NH4)2SO4+

2, 6-二氨基蒽醌是制备黄色染料的中间体,间硝基苯磺酸在反应中还原成间氨基苯磺酸,是亚硫酸盐氧化成硫酸盐。

7.5.2硝基的氨解:

O 硝基的氨解主要是指硝基蒽醌经氨解为氨基蒽醌(其中氨大大过量,摩尔数为硝基蒽醌的15~35倍)。

采用C1~C8直链一元醇和二元醇的水溶液作溶剂,在110~150℃反应,收率为99.5%。

在氨基化过程生成亚硝酸铵,在干燥受热就会有爆炸的危险,因此,采用过量的氨水,使亚硝酸铵溶解在氨水中,出料后必须用水冲洗反应器。

存在的问题:对设备要求高,氨回收负荷大。

6直接氨解

在芳环上引入氨基,通常是先引入―Cl、―NO2、―SO3H等吸电子取代基,以降低芳环的碱性,然后再进行亲核取代,将已有的取代基置换成氨基。如能对苯环上的氢直接置换,直接引入氨基,可使工艺过程大为简化,多年来不断进行这方面的研究。氨解方式分为三种:酸式、碱式和催化氨基。

7.6.1 酸式氨解:

酸式氨解是亲电取代,进攻质点NH2+或NH2+的络合物。在浓硫酸介质中,以钒盐或钼盐为催化剂,芳香族化合物与羟胺反应直接在苯环上引入氨基。FFNH2 FSO3H

+NH2OH+H2SO4120

7.6.2 碱式氨解NO2NO2NH2NH2OH

在碱性介质中,苯系化合物中至少含有两个硝基,萘系化合物中至少含有异构硝基时,可发生亲核取代反应生成伯胺。这是最重要的直接氨解法,胺化剂有NaNH2、NH2OH。

NH2CNCNCNCNO2NO2NNH2OH二乙二醇,NaOH

工业上利用该方法制取胺类,如2-氨基吡啶和2,6-氨基吡啶,该反应称为Chichibabin反应,已经工业化。

NNN+NH2OH/NaNH2orH2NNH2NH2

7.6.3 催化氨解:苯与氨直接氨基化可得到苯胺,此法苯的转化率低,催化剂的寿命短,尚未工业化。

150~500℃,1~10MPaNH2NH3,Ni

7.6.4 芳胺的致癌规律

芳香性的胺类有一定的致癌作用,因此在使用时要小心。并不是所有的芳香性的胺类都有致癌活性,环上的取代基的位置不同,致癌活性不同,有一定的规律性。掌握了这些规律性对于我们今后的工作和研究有很大的帮助。

(1) 氨基位于萘的2位和联苯对位的化合物,均有强的致癌活性。(2) 氨基位于萘的1位和联苯间位的化合物,均有弱的致癌活性。(3) 氨基位于联苯邻位的化合物似乎没有致癌活性。

(4) 芳环中氨基的对位或邻位被甲基、甲氧基、氟或氯原子取代的化合物的致癌活性增强。

美拉德反应(羰氨反应)实验报告 (2)

实验报告一美拉德反应(羰氨反应) 一、实验目的 (1)了解和掌握Maillard反应基本原理和条件控制 (2)掌握Maillard反应的测定原理、方法和步骤 (3)体会实验条件的控制和改变对实验结果的影响 二、实验原理 在一定的条件下,还原糖与氨基可发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素,并产生一定的风味,这类反应统称为美拉德反应(也称羰氨反应)。美拉德反应会对食品体系的色泽和风味产生较大影响。 反应过程包括还原糖与胺形成葡基胺、Amadori重排(醛糖)或Heyns重排(酮糖)、经HMF,最后生成深色物质三个阶段。 三、实验方法 1.试剂和仪器 D-葡萄糖——50mg L-天门冬氨酸——50mg L-赖氨酸——50mg L-苯丙氨酸——50mg L-甲硫氨酸——50mg L-脯氨酸——50mg L-精氨酸——50mg L-亮氨酸——50mg 电子天平、恒温水浴锅、锡箔纸 2.步骤 (1)向7根装有50mgD-葡萄糖的试管中添加7种不同的氨基酸(各管中添加量为50mg),再加入0.5mL水,充分混匀。 (2)嗅闻每根试管,描述其风味并记录感官现象。 (3)用铝箔纸将每根试管盖起来,放入100℃水浴中,加热45min,再在水浴中冷却到25℃,记录每根试管的气味(例如:巧克力味、马铃薯味、爆米花味等等)。记录颜色0=无色,1=亮黄色,2=深黄色,3=褐色。 五、讨论 1、导致食品体系发生褐变的常见因素有哪些? 主要因素有:酶褐变和非酶褐变 (1)酶褐变是由氧化酶对食品中多酚类物质氧化聚合而引起的褐变变化;

(2)非酶褐变主要是由食品中的糖分、蛋白质、氨基酸等发生的化学变化所引起的,与酶没有直接关系,主要包括美拉德反应和焦糖化反应。 2、美拉德反应的机理和条件分别是什么? 反应机理:还原糖与氨基发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素。 具体步骤: 注:截图选自龚平,阚建全美拉德反应产物性质的研究进展. 食品发酵工艺.2009年第35卷第4期(总第256期) 141 影响因素有:羰基化合物、氨基酸化合物、pH值、水分、金属离子、亚硫酸盐 但是本实验只能说明氨基酸化合物种类的不同对美拉德反应产物有影响。 3、实验缺陷:○1水分活度太大 ○2变量太单一,只有原料氨基酸的种类在变 ○3实验结果误差大,因为不同的人感官鉴定结果差别较大

高中化学溶液中离子反应先后顺序的判断策略

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/f415343481.html, 高中化学溶液中离子反应先后顺序的判断策略 作者:孙浩真 来源:《文存阅刊》2019年第12期 摘要:离子反应是高中化学中的重难点内容,是近年来高考的必考题型。离子反应相关概念掌握程度的好坏直接关系着化学知识的学习,而学习的关键在于理清离子反应的顺序,这样才能正确的书写离子方程式,求解题目。为此,本文对离子反应的先后顺序判断方法及规律进行了分析与总结,以期能为同学们的化学学习做好铺垫。 关键词:高中化学;离子反应;先后顺序;判断方法 一、离子反应的概念 离子反应是指离子间的结合或交换反应,其本质是某些离子的浓度发生了改变。离子反应的主要特点是反应的速率比较快,且离子间的相互反应不受其它离子的干扰。根据离子反应的原理,可以将离子反应分为氧化还原反应、复分解反应、盐水反应及络合反应,在高中阶段,我们高中生只需要重点掌握前两种离子反应的相关知识点,且离子反应多指在水溶液中进行的一类化学反应。 二、溶液中离子反应先后顺序的判断方法 (一)氧化还原反应型 在分析氧化还原反应时,我们经常会遇到同一种还原剂遇与多种氧化剂,或同一种氧化剂与多种还原剂反应。那么在这种情况下,就需要考虑离子反应是否能发生及反应的先后顺序。一般来说,离子在发生反应时通常是氧化性强的氧化剂先被还原、还原性强的还原剂先被氧化,同时,遵循从强到弱的原则,即氧化性与还原性比较强的物质发生反应生成氧化性和还原性较弱的物质。因此,这就需要我们扎实掌握一些常见离子氧化性或还原性的强弱顺序。 例1:将0.5molCl2通入1L 1mol·L-1的FeI2和FeBr2的混合溶液中,在忽略水的电离情况下,溶液中的主要离子有哪些?当通入2molCl2时溶液中的主要离子有哪些?当通入 3molCl2时溶液中的主要离子有哪些? 解析:当向混合溶液中通入Cl2时,溶液中有2molFe2+,I-,Br-都可以与其发生反应。 由于这三种离子的还原性:I->Fe2+>Br-,根据还原性强的物质先被氧化这一规律,所以,在 通入Cl2时,I-先发生反应,然后是Fe2+,最后是Br-。

反应先后顺序

反应先后顺序

化学反应中的先后顺序问题 一、化合物之间反应的先后顺序问题 酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意: (1)如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应 (2)复分解反应,先考虑酸碱中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应 (3)能发生多个同类反应的,生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的,先反应 例题1:向NaOH、NaAlO 2、Na 2 S 2 O 3 的混合溶液中 滴加稀硫酸时沉淀的生成情况 2NaOH + H 2SO 4 = Na 2 SO 4 +Al(OH) 3 ↓ 2NaAlO 2 + H 2 SO 4 + 2H 2 O =Na 2 SO 4 +2Al (OH) 3 ↓ Na 2S 2 O 3 +H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + S + SO 2 +H 2 O 2Al(OH) 3 +3H 2 SO 4 =Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O 二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题

向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和溶液的反应,后考虑和体系中固体的反应 例:将足量CO 2通入KOH和Ca(OH) 2 混合溶液中, 判断反应的先后顺序 Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓+ H 2 O 2KOH + CO 2= K 2 CO 3 + H2O K2CO 3 +CO 2 +H 2 O = 2KHCO 3 CaCO 3+CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3 ) 2 三、氧化还原反应之间的先后顺序问题 氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,所以氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先。 四、电解池中电极上的放电先后顺序问题 电解池的阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱,同时还要考虑电极本身的还原性;若电解的是某种物质的水溶液,一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况

离子反应先后顺序的探讨

由一道题说开去——离子反应先后顺序的探讨 湖北省潜江市文昌中学张莉 气体,(2007湖北)标准情况下,向100mL NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO 2 充分反应后,测得最后所得溶液M的pH>7(反应前后溶液的体积变化忽略不计)。在溶液M中,逐滴缓慢滴加1mol/L的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示: 已知图中B点的位置固定,且V(B)=300,而A、C可在各自的轴上移动。 (1)原NaOH溶液的物质的量浓渡为mol/L,B点时,最终所得溶液中溶质的物质的量浓度是mol/L(两溶液混合时体积直接相加)。 (2)V(A)的取值不同时,溶液M中溶质的成分不同,请填写下表: 当V(A)=200时,C点的数值为。 (3)当V(A)=100时,取对应的溶液M30mL与等体积的1mol/L的盐酸按各种 可能的方式混合,产生的气体体积为VmL,则V的取值范围是。 这道题中涉及到了H+与OH-、CO32-、HCO3-的反应顺序问题。依据离子反应发 生的条件可知,生成物的电离程度越小或溶解度越小,就越容易发生。由于H2CO3、HCO3-、H2O的电离程度依次减弱,所以反应顺序依次为:①H++OH-=H2O ②H++CO32-=HCO3-③H++HCO3-=H2O+CO2↑ 则从图象可知,OA段的反应可能为①或②,AD段的反应为③,若AB=OA,则溶液M为Na2CO3,因为Na2CO3与HCl反应分两步进行,即上述反应②和③,而且两步反应中消耗的HCl的量相等。若OA>AB,M为NaOH与Na2CO3的混合溶液。若OA

酯的氨解

亲核试剂:在反应过程中供给电子进攻反应物中带部分正电荷原子的试剂称为亲核试剂。 常见的亲电试剂与亲核试剂如下: 酯与胺反应生成酰胺 双分子亲核取代反应 S N2反应(双分子亲核取代反应)是亲核取代反应的一类,其中S代

表取代(Substitution),N代表亲核(Nucleophilic),2代表反应的决速步涉及两种分子。与S N1反应相对应,S N2反应中,亲核试剂带着一对孤对电子进攻具亲电性的缺电子中心原子,形成过渡态的同时,离去基团离去。反应中不生成碳正离子,速率控制步骤是上述的协同步骤,反应速率与两种物质的浓度成正比,因此称为双分子亲核取代反应。 反应机理 S N2反应最常发生在脂肪族sp3杂化的碳原子上,碳原子与一个电负性强、稳定的离去基团(X)相连。亲核试剂(Nu)从离去基团的正后方进攻碳原子,Nu-C-X角度为180°,以使其孤对电子与C-X键的σ*反键轨道可以达到最大重叠。然后形成一个五配位的反应过渡态,碳约为sp2杂化,用两个垂直于平面的p轨道分别与离去基团和亲核试剂成键。C-X的断裂与新的C-Nu键的形成是同时的,X很快离去,形成含C-Nu键的新化合物。 由于亲核试剂是从离去基团的背面进攻,故如果受进攻的原子具有手性,则反应后手性原子的立体化学发生构型翻转,也称“瓦尔登翻转”。这也是S N2反应在立体化学上的重要特征。反应过程类似于大风将雨伞由里向外翻转。

例如溴乙烷与氢氧根离子发生S N2生成乙醇和溴离子。 上例中,OH?(亲核试剂)进攻C2H5Br(底物)发生S N2反应,经过不稳定的过渡态,最终Br?离去,得到乙醇。 S N2反应一般发生在伯碳原子上,很难成为有位阻分子的反应机理,并且取代基越多,按S N2机理反应的可能性越小。基团在空间上比较拥挤的分子一般采用S N1机理,可以缓解一部分的位阻,也可生成较稳定的碳正离子(通常为三级碳正离子)。 影响因素 离去基团的碱性:离去基团的碱性越强,其离去能力越弱,反之亦然。氨是碱性物质,但当氨分子中的氢原子被酰基取代后则碱性减弱,它不能使石蕊变色,一般认为是中性化合物。这是由于酰胺中氮原子上未共用电子对与碳氧双键形成p,π-共轭,从而使氮原子上电子云密度降低,因此减弱了它接近质子的能力,故碱性大大降低。与此同时,氮氢键的极性又有所增强,从而又表现了微弱的酸性。所 以,是一个很好的离去基团,有利于反应的进行。 亲核试剂的亲核性:亲核性需要与上面的碱性相区别。碱性是试剂对质子的亲和能力,而亲核性是试剂形成过渡态时,对碳原子的亲和能力。一般来讲,试剂的负电性、碱性和可极化性越强,其亲核性也越强。实际上通常需要综合考虑这几个因素以及溶剂的影响。而亲核性:I-

离子反应顺序归纳

离子反应先后顺序的确定方法 请看下面一组题目 1.写出在含有x mol的溶液中,通入的物质的量为ymol,当 ①②各反应的离子方程式。 2.在的溶液中,逐滴加入NaOH溶液,请写出各阶段的离子方程式。 3.在的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液,请写出各阶段的离子 方程式。 4.在的混合溶液中,逐滴加入盐酸,请写出各离子方 程式。 从以上的题目中可以看出,要准确完成以上各题,必须弄清楚各离子反应的先后顺序。根据离子反应规律可总结以下方法: 1.在氧化还原反应中,多种氧化剂遇到一种还原剂,或者多种还原剂遇到一种氧化剂,根据强者优先的原则予以确定反应先后。 如在第1小题中由于还原性大小为,故反应,该题的正 确答案为 ① ② 2.根据反应后生成物的稳定程度来判断,生成物越稳定的离子优先反应。 如在第2小题中与均与结合生成比生 成要稳定,故先与反应。 3.根据反应后生成物的溶解度来判断,生成物溶解度越小的离子优先反应。 如在第3小题中均与反应生成和,由于 的溶解度比的溶解度小,故先与反应。 4.根据反应后生成物的电离程度来判断,生成物电离程度越小的离子优先反应。如在第4小题中,、均能与反应生成、,但是由于电离程度大小为,故 先与反应,然后是,最后是

高考热点—离子反应先后次序的探究 离子方程式的书写与离子共存是近年各省高考题中的热点及难点,几乎成为必考题类,此类题看似容易,可得分率并不高。究其原因,有相当一部分失误在离子反应的先后问题上,此为学生在离子反应知识上的一个盲目点所在。如何解决此类问题,不仅牵涉复分解离子反应条件,也牵涉到氧化还原反应及电离平衡等知识点。 近年来高考考查的离子反应的先后问题,主要集中在两个考点:复分解离子反应先后问题及氧化还原型离子反应的先后问题。笔者对此类问题经过认真探讨,仔细推敲,总结出了解决此类问题的基本原则及思路,在教学中推广,效果较好,现拿出来与大家一起分享。 1复分解型离子反应的先后次序问题 此类问题的溶液中有多个不同离子与同一个离子均可发生复分解反应(如:多个阴离子与同一阳离子反应;多个阳离子与同一阴离子反应;不同阴、阳离子与同一离子的反应,如NH4HCO3与NaOH),这些离子有无先后反应问题?若有它将遵循什么原则? 例1:在CH3COONa,NaHCO3,C6H5ONa的混合溶液中,逐滴加入盐酸,请依次写出各步离子方程式。 解析:根据离子反应条件,生成沉淀、气体、难电离的物质方可发生离子反应,CH3COO-,HCO3-,C6H5O-均可与H+生成难电离的弱电质而发生反应,由于HCl是逐滴滴入的,所以H+浓度逐渐增大,只有最弱的电解质酸根C6H5O-最先与溶液中H+达到电离平衡开始生成弱电解质,所以生成的电解质越弱、越难电离,则该离子反应最先发生。由于酸性顺序是:CH3COOH>H2CO3>C6H5OH,三个离子反应的顺序应为: ①C6H5O-+H+=C6H5OH ②HCO3-+H+=H2CO3 ③CH3COO-+H+=CH3COOH 同理,可解析NH4HCO3与NaOH反应时,应为HCO3-先反应,NH4+后反应,原因: HCO3-+OH-=CO32-+H2O NH4++OH-=NH3·H2O 由于生成的H2O比NH3·H2O更难电离,所以HCO3-与OH-优先反应。 故有,NaOH少量时:HCO3-+OH=CO32-+H2O NaOH过量时:NH4++HCO3-+2OH-=NH3·H2O+CO32-+H2O 所以复分解型离子反应的先后原则为:生成的电解质越弱越优先反应,同理,生成的沉淀溶解度越小,越优先反应,但有时也要考虑离子共存(例如双水解)的影响。比如: 例2:在含有NH4+、Al3+、H+、Mg2+溶液中逐滴滴入NaOH,请依次写出各步离子方程式。 解析:根据离子反应条件,上述离子均能与OH-反应生成难电离的物质及沉淀而反应。但有先后问题,由于H2O是极弱的电解质,是高中化学所学最弱的电解质(且H+与Mg(OH)2及Al(OH)3不共存),故H+优先于其他离子与OH-反应,Mg2+与Al3+优先于NH4+反应,因为更难电离或者可解释为NH4+生成的NH3·H2O又可与Mg2+及Al3+反应后变成NH4+,由于Al(OH)3更弱更难溶,所以Al3+优先于Mg2+反应,Mg2+优先NH4+反应,此时除了剩下的NH4+可与OH-反应外,还有生成的Al(OH)3也可与OH-反应,哪一个优先反应呢?可借助双水解判断。假设Al(OH)3 先反应,则生成的AlO2-与NH4+又发生水解而不能共存,重新生成Al(OH)3及NH3·H2O,所以NH4+先反应,Al(OH)3后反应。故先后发生的离子反应依次为: ①H++OH-=H2O ②Al3++3OH-=Al(OH)3↓ ③Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ④NH4++OH-=NH3·H2O

酯的结构及性质总结

酯的结构及性质总结-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

酯类物质 一、羧酸及其衍生物 1.羧酸衍生物定义 羧酸的羟基被其他基团取代的有机化合物。 2.任意写出四个羧酸衍生物的结构式 C C O O O 、COOC 2H 5、CH 3COO 、COOC 4H 9COOH 3.写出羧酸衍生物的通式 R C O X 、 R C O O R C O 、R C O O R R C O 2 酰卤 酸酐 酯 酰胺 4.比较RCOOR 1 (RCO )2O 2 RCONH 2 3 RCOX 4的活性顺序: 4>2>1>3 5.写出乙酸四种衍生物的结构式 CH 3COO 乙酸苯酯 、 CH 3COOCH 3乙酸甲酯、 CH 3CH 2OOCCOOCH 2CH 3乙二酸二乙酯 、H 3C C O O H 3C C O 乙酸酐 二、酯 1.结构

(1)根据名称写酯的结构式 乙酸苯酯CH3COO 乙二酸二乙酯CH3CH2OOCCOOCH2CH3 邻苯二甲酸二丁酯C4H8COOC4H9 COOH顺丁烯二酸酐 (2)对给定结构的酯进行命名 ①命名原则 命名时,根据相应酸和醇的名称成为某酸某酯。 多元醇的酯命名时,一般将醇的名称放在前面,称为某醇某酸某酯。 ②任写三个结构式,然后命名。 COOC2H5 苯甲酸乙酯、CH3COO 乙酸苯酯、 COOC4H9 COOH邻苯二甲酸—丁酯 2.物理性质 (1)酯类物质: 色、味、态;溶解度、相对密度、熔沸点 难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,密度比水小,低级酯有芳香味(2)查阅乙酸异戊酯的物理性质 相对分子量、色味态、溶解度、相对密度、熔沸点等 130.19、无色透明液体、有愉快的香蕉香味,熔点-78.5℃、沸点142.5、密度0.8712 溶解性:几乎不溶于水,与乙醇、乙醚、苯、二硫化碳等有机溶剂互溶。

美拉德反应羰氨反应实验报告

美拉德反应羰氨反应实 验报告 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

实验报告一美拉德反应(羰氨反应) 陈晓占 5048 一、实验目的 (1)了解和掌握Maillard反应基本原理和条件控制 (2)掌握Maillard反应的测定原理、方法和步骤 (3)体会实验条件的控制和改变对实验结果的影响 二、实验原理 在一定的条件下,还原糖与氨基可发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素,并产生一定的风味,这类反应统称为美拉德反应(也称羰氨反应)。美拉德反应会对食品体系的色泽和风味产生较大影响。 反应过程包括还原糖与胺形成葡基胺、 Amadori重排(醛糖)或Heyns重排(酮糖)、经HMF,最后生成深色物质三个阶段。 三、实验方法 1.试剂和仪器 D-葡萄糖——50mg L-天门冬氨酸——50mg L-赖氨酸——50mg L-苯丙氨酸——50mg L-甲硫氨酸——50mg L-脯氨酸——50mg L-精氨酸——50mg L-亮氨酸——50mg 电子天平、恒温水浴锅、锡箔纸 2.步骤 (1)向7根装有50mgD-葡萄糖的试管中添加7种不同的氨基酸(各管中添加量为50mg),再加入水,充分混匀。 (2)嗅闻每根试管,描述其风味并记录感官现象。 (3)用铝箔纸将每根试管盖起来,放入100℃水浴中,加热45min,再在水浴中冷却到25℃,记录每根试管的气味(例如:巧克力味、马铃薯味、爆米花味等等)。记录颜色0=无色,1=亮黄色,2=深黄色,3=褐色。

结论:不同的氨基酸对于美拉德反应产物具有很大的影响 五、讨论 1、导致食品体系发生褐变的常见因素有哪些 主要因素有:酶褐变和非酶褐变 (1)酶褐变是由氧化酶对食品中多酚类物质氧化聚合而引起的褐变变化; (2)非酶褐变主要是由食品中的糖分、蛋白质、氨基酸等发生的化学变化所引起的,与酶没有直接关系,主要包括美拉德反应和焦糖化反应。 2、美拉德反应的机理和条件分别是什么 反应机理:还原糖与氨基发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素。 具体步骤: 注:截图选自龚平,阚建全美拉德反应产物性质的研究进展. 食品发酵工 艺.2009年第35卷第4期(总第256期) 141 影响因素有:羰基化合物、氨基酸化合物、pH值、水分、金属离子、亚硫酸盐 但是本实验只能说明氨基酸化合物种类的不同对美拉德反应产物有影响。 3、实验缺陷:○1水分活度太大 ○2变量太单一,只有原料氨基酸的种类在变 ○3实验结果误差大,因为不同的人感官鉴定结果差别较大

化学反应的先后顺序

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 化学反应先后顺序怎么判断! 初中化学反应的先后顺序规律 哪些反应先进行 比如一种金属和多种盐溶液,或多种金属和金属氧化物溶液反应 先是酸的反应再是盐的反应,一般来说先与活泼的反应在与不活泼的反应 化学反应大致顺序: 复分解反应优先氧化还原反应优先水解反应 其中复分解中中和优先 氧化还原则是性质强者优先, 水解自然是双水解优先! 优先顺序一般是在铁的反应计算时要经常考虑! 关于中和反应优先的解释 ~现在很多粗中老师都说中和反应优先其实是错的当溶液中存在两种及以上的溶质时每个反应都会进行如在NaOH和Na2CO3的溶液中加入足量稀HCL 会发生如下反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H20

NaOH+HCl=NaCl+H2O 生成的CO2会被NaOH全部吸收生成Na2CO3 所以才会说中和反应优先 而在CuCl2和HCl的混合溶液中加入NaOH 会发生如下反应 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H20 NaOH+HCl=NaCl+H2O 所以综上所述中和反应优先 不能正确反映对应变化的图像是 A.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸 B.一定量的石灰石和与足量的稀盐酸反应 C.向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,滴加氢氧化钡溶液 D.等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应 试题分析:解答图象题,首先应看清横坐标和纵坐标表示的量,再看起始点、转折点及走势,A、氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应,而中和反应会放出热量,所以随着稀盐酸的加入,温度不断升高,但反应结束后,过量的稀盐酸有降温的作用,所以温度又慢慢下降,正确,B、石灰石与足量的稀盐酸反应,随着反应的进行,碳酸钙减少的质量越来越大,直至完全反应,质量不再变化,正确,C、向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,一滴加氢氧化钡溶液,硫酸钠就与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀,正确,D、将等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应,由于横坐标表示的是稀硫酸,所以刚开始产生的氢气质量相等,即两条曲线重合在一起,最终金属镁比铁产生的氢气更多,错误,故选D 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,能观察到开始时______,过一段时间______.用方程式解释其原因:______,______. 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,先是稀盐酸和氢氧化钡溶液发生中和反应,但生成的氯化钡会马上和硫酸钠反应生成沉淀;然后是硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液发生反应生成碳酸钡白色沉淀. 故答案是:产生少量的沉淀;产生大量白色沉淀;2HCl+Ba(OH)2═BaCl2+2H2O;Na2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NaOH. 酸碱中和反应为什么一定先发生,?

反应先后顺序

性质强弱 反应先后 当溶液中有多种离子参加反应时,要考虑离子反应的先后顺序。怎样判断反应的先后顺序呢?判断规则:对于任何化学反应或离子反应,如果mA+nB==pC+qD能进行,则有x x性:A>C或B>D,其中A(或C)代表强酸或强碱、强氧化性或强还原性……。因此离子参加反应的先后顺序为:A先C后(或B先D后)。阐述其应用如下。 【例1】在等物质的量浓度的Fe3+、NH4+、H+、Al3+的溶液中滴加氢氧化钠溶液,生成物依次产生顺序是( ) A.Fe(OH)3、H2O、NH3 H2O、NaAlO2 B.Al(OH)3、NH3 H2O、 Fe(OH)3、NaAlO2、H2O C.H2O、Fe(OH)3、NH3 H2、NaAlO2 D.H2O、Fe(OH)3、NaAlO2、NH3 H2O 简析:因Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、NH3 H2O+H+=NH4++H2O,即:溶液中,H+酸性强于Fe3+、Al3+、NH4+→→①H+与OH-优先反应;又因Fe3++3NH3 H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+、Al3++ 3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,即:溶液中,Fe3+、Al3+酸性强于 NH4+→→②Fe3+、Al3+先于NH4+与OH-反应;再NH4++AlO2- +2H2O=Al(OH)3+NH3 H2O,即NH4+酸性强→→③NH4+与OH-优先反应。所以,发生反应的顺序依次为H+、Al3+(Fe3+)、NH4+、Al(OH)3。 答案:C 点拨:确定物质或离子的反应先后时,如果是加入碱或碱性物质,则利用左右规则确定原物质或离子的酸性强弱,然后再确定反应先后。【例2】在下列等物质的量浓度的各组离子中分别滴加盐酸,后者优先发生反应的是( ) A.CO32-与AlO2- B.CO32-与HCO3- C.HCO3-与HSO3- D.SO32-

化学反应的先后顺序

如何判断一种物质与多种物质发生化学反应的先后顺序?化学反应中的“强制弱”规律是普遍存在的,强者优先反应的原则也是必然的。对于酸、碱、盐、氧化物间的反应必须掌握何者酸性强或何者碱性强,对于氧化还原反应必须掌握何者氧化性强或何者还原性强,对于沉淀反应必须掌握何者溶度积小,等等。只有注意了反应的先后顺序并依此原则分析,就能正确书写好有关反应的化学方程式。 一、酸、碱、盐、氧化物间的非氧化还原反应 例1.将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、K[A1(OH)4]的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为() 解析:这是酸性气体CO2分别与一组碱性物质发生的化学反应,碱性强者优先反应,题设所给的三种溶液与反应生成的K2CO3、BaCO3碱性强弱顺序为:Ba(OH)2﹥KOH﹥K[A1(OH)4]﹥K2CO3﹥BaCO3,故通入CO2发生反应的先后顺序为:①CO2+Ba(OH)2==BaCO3↓+H2O②CO2+2KOH==K2CO3+H2O ③CO2+2K[A1(OH)4]==K2CO3+H2O+2Al(OH)3↓ ④CO2+K2CO3+H2O==2KHCO3 ⑤BaCO3+CO2+H2O==Ba(HCO3)2 结合各反应原理,显然,正确答案为C。 可能大量含有的阳离子 H+ NH4+ Al3+ K+ 可能大量含有的阴离子 Cl- Br- I- ClO- AlO2- 往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如右图所示。则该溶液中确定含有的离子有_______________;不能确定是否含有的阳离子有__________,要确定其存在 可补充做的实验是_____。 解析:这是NaOH溶液分别与一组呈酸性的离子发生的化学反应,酸性强者优先反应,题设呈酸性的三种阳离子与生成Al(OH)3的酸性强弱顺序为:H+﹥Al3+﹥NH4+﹥Al (OH)3,故逐滴加入NaOH溶液发生离子反应的先后顺序为: ①OH-+ H+==H2O ②3OH-+Al3+==Al(OH)3↓ ③OH-+NH4+ NH3↑+H2O④OH-+Al(OH)3==[Al(OH)4]- 结合四个离子反应分析图像:最初加入NaOH既没有沉淀生成,也没有气体生成,则该溶液中含有H+;曲线上升说明此时加入NaOH生成沉淀,则该溶液中含有Al3+;曲线平坦说明此时加入NaOH没有沉淀生成,但虚线说明生成气体,则该溶液中含有NH4+;曲线下降说明此时加入NaOH,Al(OH)3沉淀逐渐溶解。说明溶液中含有的阳离子为H+、Al3+、NH4+,阴离子ClO-、AlO2-与H+、Al3+等不共存,说明溶液中不存在ClO-、AlO2-,而Cl-、Br-、I-无法确定,最后可确定溶液中含有的离子为H+、Al3+、NH4+;

反应先后顺序

化学反应中的先后顺序问题 一、化合物之间反应的先后顺序问题 酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意: (1)如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应 (2)复分解反应,先考虑酸碱中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应 (3)能发生多个同类反应的,生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的,先反应 例题1:向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况 2NaOH + H2SO4= Na2SO4+Al(OH)3 ↓ 2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O =Na2SO4 +2Al (OH)3↓ Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4 + S + SO2 +H2O 2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3 + 6H2O 二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题 向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和溶液的反应,后考虑和体系中固体的反应 例:将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中,判断反应的先后顺序 Ca(OH)2 + CO2= CaCO3↓+ H2O 2KOH + CO2= K2CO3 + H2O K2CO3 +CO2 +H2O = 2KHCO3 CaCO3+CO2 + H2O = Ca(HCO3)2 三、氧化还原反应之间的先后顺序问题 氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,所以氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先。 四、电解池中电极上的放电先后顺序问题 电解池的阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱,同时还要考虑电极本身的还原性;若电解的是某种物质的水溶液,一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况 五、碱金属化合物中常见的反应先后顺序问题 关于Na2O2常常涉及两个重要反应 2Na2O2 + 2H2O =4NaOH +O2

酯的结构及性质总结

酯类物质 一、羧酸及其衍生物 1.羧酸衍生物定义 羧酸的羟基被其他基团取代的有机化合物。 2.任意写出四个羧酸衍生物的结构式 C C O O O 、COOC 2H 5、CH 3COO 、COOC 4H 9COOH 3.写出羧酸衍生物的通式 R C O X 、 R C O O R C O 、R C O O R R C O NH 2 酰卤 酸酐 酯 酰胺 4.比较RCOOR 1 (RCO )2O 2 RCONH 2 3 RCOX 4的活性顺序: 4>2>1>3 5.写出乙酸四种衍生物的结构式 CH 3COO 乙酸苯酯 、 CH 3COOCH 3乙酸甲酯、 CH 3CH 2OOCCOOCH 2CH 3乙二酸二乙酯 、H 3C C O O H 3C C O 乙酸酐 二、酯 1.结构 (1)根据名称写酯的结构式 乙酸苯酯CH 3COO 乙二酸二乙酯CH 3CH 2OOCCOOCH 2CH 3 邻苯二甲酸二丁酯C 4H 8COOC 4H 9 COOH 顺丁烯二酸酐

(2)对给定结构的酯进行命名 ①命名原则 命名时,根据相应酸和醇的名称成为某酸某酯。 多元醇的酯命名时,一般将醇的名称放在前面,称为某醇某酸某酯。 ②任写三个结构式,然后命名。 COOC2H5 苯甲酸乙酯、CH3COO 乙酸苯酯、 COOC4H9 COOH邻苯二甲酸—丁酯 2.物理性质 (1)酯类物质: 色、味、态;溶解度、相对密度、熔沸点 难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,密度比水小,低级酯有芳香味 (2)查阅乙酸异戊酯的物理性质 相对分子量、色味态、溶解度、相对密度、熔沸点等 130.19、无色透明液体、有愉快的香蕉香味,熔点-78.5℃、沸点142.5、密度0.8712 溶解性:几乎不溶于水,与乙醇、乙醚、苯、二硫化碳等有机溶剂互溶。 3.化学性质 以乙酸异戊酯为例,写出化学方程式,标明反应条件。 (1)水解 (2)醇解 (3)氨解 (4)还原

(完整版)美拉德反应(羰氨反应)实验报告

实验报告一美拉德反应(羰氨反应) 陈晓占 200931305048 一、实验目的 (1)了解和掌握Maillard反应基本原理和条件控制 (2)掌握Maillard反应的测定原理、方法和步骤 (3)体会实验条件的控制和改变对实验结果的影响 二、实验原理 在一定的条件下,还原糖与氨基可发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素,并产生一定的风味,这类反应统称为美拉德反应(也称羰氨反应)。美拉德反应会对食品体系的色泽和风味产生较大影响。 反应过程包括还原糖与胺形成葡基胺、Amadori重排(醛糖)或Heyns重排(酮糖)、经HMF,最后生成深色物质三个阶段。 三、实验方法 1.试剂和仪器 D-葡萄糖——50mg L-天门冬氨酸——50mg L-赖氨酸——50mg L-苯丙氨酸——50mg L-甲硫氨酸——50mg L-脯氨酸——50mg L-精氨酸——50mg L-亮氨酸——50mg 电子天平、恒温水浴锅、锡箔纸 2.步骤 (1)向7根装有50mgD-葡萄糖的试管中添加7种不同的氨基酸(各管中添加量为50mg),再加入0.5mL水,充分混匀。 (2)嗅闻每根试管,描述其风味并记录感官现象。 (3)用铝箔纸将每根试管盖起来,放入100℃水浴中,加热45min,再在水浴中冷却到25℃,记录每根试管的气味(例如:巧克力味、马铃薯味、爆米花味等等)。记录颜色0=无色,1=亮黄色,2=深黄色,3=褐色。

结论:不同的氨基酸对于美拉德反应产物具有很大的影响 五、讨论 1、导致食品体系发生褐变的常见因素有哪些? 主要因素有:酶褐变和非酶褐变 (1)酶褐变是由氧化酶对食品中多酚类物质氧化聚合而引起的褐变变化; (2)非酶褐变主要是由食品中的糖分、蛋白质、氨基酸等发生的化学变化所引起的,与酶没有直接关系,主要包括美拉德反应和焦糖化反应。 2、美拉德反应的机理和条件分别是什么? 反应机理:还原糖与氨基发生的一系列复杂的反应,最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素。 具体步骤: 注:截图选自龚平,阚建全美拉德反应产物性质的研究进展. 食品发酵工艺.2009年第35卷第4期(总第256期) 141 影响因素有:羰基化合物、氨基酸化合物、pH值、水分、金属离子、亚硫酸盐 但是本实验只能说明氨基酸化合物种类的不同对美拉德反应产物有影响。 3、实验缺陷:○1水分活度太大 ○2变量太单一,只有原料氨基酸的种类在变 ○3实验结果误差大,因为不同的人感官鉴定结果差别较大

最新高中化学反应先后顺序教学内容

博文教育个性化辅导授课教案 教师:_______ 学生:_ _时间:年月_日____时至____时辅导类型: 一、授课目的与考点分析: 化学反应中的先后顺序 二、授课内容 如何判断一种物质与多种物质发生化学反应的先后顺序?化学反应中的“强制弱”规律是普遍 存在的,强者优先反应的原则也是必然的。对于酸、碱、盐、氧化物间的反应必须掌握何者酸性强或何者碱性强,对于氧化还原反应必须掌握何者氧化性强或何者还原性强,对于沉淀反应必须掌握何者溶度积小,等等。只有注意了反应的先后顺序并依此原则分析,就能正确书写好有关反应的化学方程式。 一、酸、碱、盐、氧化物间的非氧化还原反应 例1.将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、K[A1(OH)4]的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为() 解析:这是酸性气体CO2分别与一组碱性物质发生的化学反应,碱性强者优先反应,题设所给的三种溶液与反应生成的K2CO3、BaCO3碱性强弱顺序为:Ba(OH)2﹥KOH﹥K[A1(OH)4]﹥K2CO3﹥BaCO3,故通入CO2发生反应的先后顺序为:①CO2+Ba(OH)2==BaCO3↓+H2O ②CO2+2KOH==K2CO3+H2O ③CO2+2K[A1(OH)4]==K2CO3+H2O+2Al(OH)3↓ ④CO2+K2CO3+H2O==2KHCO3⑤BaCO3+CO2+H2O==Ba(HCO3)2 结合各反应原理,显然,正确答案为C。 例2.1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表: 可能大量含有的阳离子 H+ NH4+ Al3+ K+ 可能大量含有的阴离子 Cl- Br- I- ClO- AlO2- 往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH

酯交换为酰胺-060123

经典化学合成反应标准操作 酯交换为酰胺 编者:杜晓行 药明康德新药开发有限公司化学合成部

目录 1.前言 (2) 2.酯交换为酰胺 (2) 3.酯交换为N-取代酰胺 (2)

1.前言 酯和氨水反应可以很方便地得到酰胺。N-取代酰胺一般可以利用相应的胺与酯直接反应得到,在有些条件下,需要有铝试剂的存在反应才能够顺利进行。 2.酯与氨交换 一般酯的氨解通过氨的醇溶液或氨水来进行。氨的醇溶剂氨解反应可通过加入适量的甲醇钠和氰化钠来催化。用氨水直接氨解一般需要加热(当该反应温度到100度时,一定要用高压釜做这一反应),这类反应一般可以通过硫酸铜来进行催化。反应的条件选择主要看酯的活性程度,一般脂肪酸酯的交换要比芳香羧酸酯来得容易,甲酯要比乙酯来得快。对脂肪酸酯,α位的位阻大小也决定了反应的快慢。 酯通过甲酰胺在乙醇钠的存在下,高温也可得到相应的酰胺。这一方法对各类的酯都比较有效,只是产品的分离比直接氨解稍微麻烦一些,但反应较快。 另外近年来,AlMe 3-NH 4Cl 或Me 2AlNH 2在多官能团及复杂化合物的合成中用的较多,该方法条件较强,各类酯都能很快的氨解。其缺点是AlMe 3易自燃,操作不是太方便。 2.1 氨水用于脂肪羧酸酯氨解示例[1] N O O O O O N O H 2N O O NH OH To ethyl 5-ethoxycarbonylmethyl-3-methylisoxazole-4-carboxylate (1.00 g, 4.15 mmol) was added an excess of conc. aqueous ammonia (d = 0.88 kg·dm -3, 5.0 cm 3) and EtOH (3.0 cm 3), and the suspension was stirred vigorously at room temperature for 14 h. After this period a white solid had precipitated which was filtered and recrystallized (EtOAc) to yield the desired product as a white solid (0.81 g, 92%). N O O O O O N O H N O O O MeNH 2 / toluene

高中化学复习知识点:氨与水的反应

高中化学复习知识点:氨与水的反应 一、单选题 1.研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是() A.密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物: B.Fe在Cl2中的燃烧产物: C.AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式: D.氨水与SO2反应后溶液中的铵盐: 2.用人工方法在舞台上制造云雾缭绕的幻境的方法是 A.燃烧白磷B.燃烧镁粉C.使用干冰D.同时喷晒浓盐酸和浓氨水 3.下列实验过程中,始终无明显现象的是() A.HCl通入Fe(NO3)2溶液中B.SO2通入溴水中 C.NH3通入CuSO4溶液中D.CO2通入Ba(NO3)2 4.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是① NO 和NO2,② NO2和O2,③ NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是 A.V1>V2>V3B.V1>V3>V2C.V2>V3>V1D.V3>V1>V2 5.“封管实验”具有简约、绿色等优点。关于下列“封管实验”说法正确的是

A.加热时,①②溶液均变红,冷却后又都变为无色 B.④中浸泡在热水里的容器内的气体颜色变深 C.四个“封管”中所发生的化学反应都是可逆反应 D.③受热时上部汇集的仍然是氯化铵固体,说明氯化铵的热稳定性较好 6.下列气体与对应的液体不易产生喷泉现象的是 A.A B.B C.C D.D 7.下列说法中正确的是() A.氨水的密度比水的密度小,且浓度越大,密度越大 B.氨气是无色无味的气体 C.可用向上排空气法收集氨气 D.氨气溶于水所得的溶液可使酚酞试液变为红色 8.已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂CCl4.下列装置中不适宜做氨气的尾气吸收的是( ) A.B.C.D. 9.下列气体溶于水,所得溶液呈碱性的是 A.NH3B.NO2C.SO2D.SO3 10.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于三个“封管实验”(夹持装

氨基化指的是氨与有机化合物发生复分解而生成伯胺的反

第十章氨基化 10.1概述 氨基化指的是氨与有机化合物发生复分解而生成伯胺的反应,它包括氨解和胺化,氨解反应的通式可简单表示如下: R-Y+NH3一R-NH2+HY 式中R可以是脂基或芳基,Y可以是羟基、卤基、磺基或硝基等。 胺化是指氨与双键加成生成胺的反应则只能叫胺化。广义上,氨基化还包括所生成的伯胺进一步反应生成仲胺和叔胺的反应。 脂肪族伯胺的制备主要采用氨解和胺化法。其中最重要的是醇羟基的氨解,其次是羰基化合物的胺化氢化法,有时也用到脂链上的卤基氨解法。另外,脂胺也可以用脂羧酰胺或脂腈的加氢法来制备。 芳伯胺的制备主要采用硝化-还原法。但是,如果用硝化.还原法不能将氨基引入到芳环上的指定位置或收率很低时,则需要采用芳环上取代基的氨解法。其中最重要的是卤基的氨解,其次是酚羟基的氨解,有时也用到磺基~或硝基的氨解。 氨基化剂所用的反应剂主要是液氨和氨水。有时也用到气态氨或含氨基的化合物,例如尿素、碳酸氢胺和羟胺等。气态氨只用于气.固相接触催化氨基化。含氨基的化合物只用于个别氨基化反应。下面介绍液氨和氨水的物理性质和使用情况。 ①液氨液氨主要用于需要避免水解副反应的氨基化过程。用液氨进行氨基化的缺点是:操作压力高,过量的液氨较难再以液态氨的形式回收。 ②氨水对于液相氨基化过程,氨水是最广泛使用的氨基化剂。它的优点是操作方面,过量的氨可用水吸收,回收的氨水可循环使用,适用面广。另外,氨水还能溶解芳磺酸盐以及氯蒽醌氨解时所用的催化剂(铜盐或亚铜盐)和还原抑制剂(氯酸钠、间硝基苯磺酸钠)。氨水的缺点是对某些芳香族被氨解物溶解度小,水的存在特别是升高温度时会引起水解副反应。因此,生产上往往采用较浓的氨水作氨解剂,并适当降低反应温度。 用氨水进行的氨基化过程,应该解释为是由NH3引起的,因为水是很弱的“酸”,它和N地的氢键缔合作用不很稳定。 由于OH-的存在,在某些氨解反应中会同时发生水解副反应。 10.2卤素的氨解 10.2.1芳环上卤基的氨解 10.2.1.1反应历程 卤基氨解属于亲核取代反应。当芳环上没有强吸电基(例如硝基、磺基或氰基)时,卤

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