第一篇：第二輪復(fù)習(xí)教案 有機合成

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有機合成

教學(xué)目標(biāo)

知識技能：通過復(fù)習(xí)有機合成，使學(xué)生掌握有機物的官能團間的相互轉(zhuǎn)化以及各類有機物的性質(zhì)、反應(yīng)類型、反應(yīng)條件、合成路線的選擇或設(shè)計。會組合多個化合物的有機化學(xué)反應(yīng)，合成指定結(jié)構(gòu)簡式的產(chǎn)物。

能力培養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、觀察能力、綜合分析能力、邏輯思維能力以及信息的遷移能力。

科學(xué)思想：通過精選例題，使學(xué)生認識化學(xué)與人們的生活是密切相關(guān)的，我們可以利用已學(xué)的知識，通過各種方法合成人們需要的物質(zhì)，使知識為人類服務(wù)，達到對學(xué)生滲透熱愛化學(xué)、熱愛科學(xué)、熱愛學(xué)習(xí)的教育。

科學(xué)品質(zhì)：激發(fā)興趣和科學(xué)情感；培養(yǎng)求實、創(chuàng)新、探索的精神與品質(zhì)。科學(xué)方法：通過組織學(xué)生討論解題關(guān)鍵，對學(xué)生進行辯證思維方法的教育，學(xué)會抓主要矛盾進行科學(xué)的抽象和概括。

重點、難點

學(xué)會尋找有機合成題的突破口。學(xué)會利用有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)尋找合成路線的最佳方式。

教學(xué)過程設(shè)計

教師活動

【復(fù)習(xí)引入】上節(jié)課我們主要復(fù)習(xí)了有機反應(yīng)的類型，與有機物合成有關(guān)的重要反應(yīng)規(guī)律有哪幾點呢？

【追問】每一規(guī)律的反應(yīng)機理是什么？（對學(xué)生們的回答評價后，提出問題）【投影】

①雙鍵斷裂一個的原因是什么？

②哪種類型的醇不能發(fā)生氧化反應(yīng)而生成醛或酮？

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http://004km.cn ③哪種類型的醉不能發(fā)生消去反應(yīng)而生成烯烴？ ④酯化反應(yīng)的機理是什么？

⑤什么樣的物質(zhì)可以發(fā)生成環(huán)反應(yīng)？對學(xué)生的回答進行評價或補充。學(xué)生活動

思考、回憶后，回答：共5點。①雙鍵的加成和加聚； ②醇和鹵代烴的消去反應(yīng)； ③醇的氧化反應(yīng)；

④酯的生成和水解及肽鍵的生成和水解； ⑤有機物成環(huán)反應(yīng)。討論后，回答。

積極思考，認真討論，踴躍發(fā)言。

答：①雙鍵的鍵能不是單鍵鍵能的兩倍，而是比兩倍略少。因此，只需要較少的能量就能使雙鍵里的一個鍵斷裂。

②跟—OH相連的碳原子與3個碳原子相連的醇一般不能被氧化成醛或酮； ③所在羥基碳原子若沒有相鄰的碳原子（如CH3OH）或相鄰碳原子上沒有氫原子[如（CH3）3CCH2OH]的醇（或鹵代烴）不能發(fā)生消去反應(yīng)而生成不飽和烴；

④酯化反應(yīng)的機理是：羧酸脫羥基，醇脫氫。

⑤能發(fā)生有機成環(huán)的物質(zhì)是：二元醇脫水、羥基酸酯化、氨基酸脫水、二元羧酸脫水?！咎釂枴亢饬恳粋€國家的石油化工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志是什么？為什么？ 回答：常把乙烯的年產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。

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http://004km.cn 原因是：乙烯是有機化工原料，在合成纖維工業(yè)、塑料工業(yè)、橡膠工業(yè)、醫(yī)藥等方面得到廣泛應(yīng)用。

【評價后引入】今天我們來復(fù)習(xí)有機物的合成?！景鍟坑袡C合成

【講述】下面讓我們一起做第一道題，請同學(xué)們思考有機合成中合成路線的合理設(shè)計的關(guān)鍵是什么？應(yīng)從哪些方面入手？

【投影】

例1 用乙炔和適當(dāng)?shù)臒o機試劑為原料，合成資料1

資料2

傾聽，明確下一步的方向。展開討論：

從原料到產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生兩種變化：

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http://004km.cn ①從碳鏈化合物變?yōu)榉辑h(huán)化合物；

②官能團從“—C≡C—”變?yōu)椤啊狟r”。由順推法可知：由乙炔聚合可得苯環(huán)，如果由苯直接溴代，只能得到溴苯，要想直接得到均三溴苯很難。我們只能采取間接溴代的方法，即只有將苯先變?yōu)楸椒踊虮桨?，再溴代方可；而三溴苯酚中的“—OH”難以除去。而根據(jù)資料2可知，可通過轉(zhuǎn)化為重氮鹽，再進行放氮反應(yīng)除去。

板演方程式：

中的“—NH2”

【評價】大家分析得很全面，也很正確?，F(xiàn)將可行方案中所涉及到的有關(guān)反應(yīng)方程式按順序?qū)懗觥Ｕ垉擅瑢W(xué)到黑板來寫，其他同學(xué)寫在筆記本上。

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http://004km.cn 【評價】兩名學(xué)生書寫正確。

【提問】對比這兩道小題，同學(xué)們想一想，設(shè)計合成有機物的路線時，主要應(yīng)從哪里進行思考呢？

分析、對比、歸納出：

①解題的關(guān)鍵是找出原料與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)差別是什么，然后在熟知物質(zhì)性能的基礎(chǔ)上尋找解決問題的途徑即合成路線。

②在解題時應(yīng)考慮引入新的官能團，能否直接引入，間接引入的方法是什么？這些問題的解決就需要我們熟練掌握有機物的特征反應(yīng)。

總之，設(shè)計時主要考慮如何形成被合成分子的碳干以及它所含有的官能團。在解題時，首先將原料與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)從以下兩方面加以對照分析：

一、碳干有何變化，二、官能團有何變更。

【追問】一般碳干的變化有幾種情況？

討論后得出：4種。（1）碳鏈增長；（2）碳鏈縮短；（3）增加支鏈；（4）碳鏈與碳環(huán)的互變。

【板書】

一、有機合成的解題思路

將原料與產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行對比，一比碳干的變化，二比官能團的差異。

【講述】人吃五谷雜糧，哪有不生病的。而傷風(fēng)感冒是常見病。大家知道，阿斯匹林是一種常用藥，它是怎樣合成的呢？請看下題。

【投影】

例2 下圖是以苯酚為主要原料制取冬青油和阿斯匹林的過程；

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（1）寫出①、②、③步反應(yīng)的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的寫離子方程式_________；

（2）B溶于冬青油致使產(chǎn)品不純，用NaHCO3溶液即可除去，簡述原因_________；

（3）在（2）中不能用NaOH也不能用Na2CO3的原因是____。心想：阿斯匹林熟悉用途，是以什么為原料？怎樣合成的？ 認真讀題、審題。小組討論，得出：（1）

（2）冬青油中混有少量

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可用小蘇打溶液除去的原因是：

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http://004km.cn，產(chǎn)物

水相而與冬青油分層，便可用分液法分離而除雜。

可溶于（3）在（2）中不能用NaOH、Na2CO3的原因是酚羥基可與其發(fā)生反應(yīng)，而使冬青油變質(zhì)。

【評價】同學(xué)們分析合理，答案正確。

【提問】1mol阿斯匹林最多可和幾摩氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)呢？ 究竟哪一個是正確答案呢？ 答案：甲：2mol； 乙：3mol。結(jié)果：乙是正確的。

【講述】阿斯匹林是一個“古老”的解熱鎮(zhèn)痛藥物，而緩釋長效阿斯匹林又使阿斯匹林煥發(fā)了青春，請大家思考下題。

【投影】

例3近年，科學(xué)家通過乙二醇的橋梁作用把阿斯匹林連接在高聚物上，制成緩釋長效阿斯匹林，用于關(guān)節(jié)炎和冠心病的輔助治療，緩釋長效阿斯匹林的結(jié)構(gòu)簡式如下：

試填寫以下空白：

（1）高分子載體結(jié)構(gòu)簡式為_________。

（2）阿斯匹林連接在高分子載體上的有機反應(yīng)類型是_______。

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http://004km.cn（3）緩釋長效阿斯匹林在腸胃中變?yōu)榘⑺蛊チ值幕瘜W(xué)方程式是_______。事物是在不斷地發(fā)展的??

分析：本題的關(guān)鍵詞語是“通過乙二醇的橋梁作用把阿斯匹林連接在高聚物上”。緩釋長效阿斯匹林可分為三部分：①高分子載體；②阿斯匹林；③作為橋梁作用的乙二醇。

在腸胃中變?yōu)榘⑺蛊チ值姆磻?yīng)，則屬于水解反應(yīng)，從而找到正確的解題思路。

答：（1）

（2）酯化反應(yīng)（或取代反應(yīng)）（3）

【引導(dǎo)】根據(jù)大家的分析，解決上題的關(guān)鍵是要找出題給信息中的關(guān)鍵詞句。那么，我們將怎樣尋找解題的“突破口”呢？

【板書】

二、有機合成的突破口（題眼）【投影】

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http://004km.cn 例4 有一種廣泛用于汽車、家電產(chǎn)品上的高分子涂料，是按下列流程生產(chǎn)的。圖中的M（C3H4O）和A都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，N和M的分子中碳原子數(shù)相等，A的烴基上一氯取代位置有三種。

試寫出：（1）物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：A____；M_____。物質(zhì)A的同類別的同分異構(gòu)體為_______。

（2）N+B→D的化學(xué)方程式_______.（3）反應(yīng)類型：X_____；Y_________?！窘M織討論】請分析解題思路并求解。思考新問題。

讀題、審題、析題、解題。討論：

①本題的題眼是什么？ ②為什么這樣確定？ ③怎樣推斷A的結(jié)構(gòu)？

代表發(fā)言：①解本題的“突破口”即“題眼”是M的結(jié)構(gòu)簡式。

②因為本題中對M的信息量最豐富，M可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，一定有醛基，M的結(jié)構(gòu)式除—CHO外，殘留部分是C2H3—，而C2H3—只能是乙烯基，則M的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH—CHO。

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http://004km.cn ③M經(jīng)氧化后可生成丙烯酸CH2=CH—COOH，由反應(yīng)條件和D的分子式組成可以推斷D是B和N的酯化反應(yīng)的產(chǎn)物，所以B+C3H4O2→C7H12O2→H2O。根據(jù)質(zhì)量守恒原理，B的分子式為C4H10O，是丁醇，A為丁醛。根據(jù)A的烴基上一氯取代物有3種，則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CHO，它的同類物質(zhì)的同分異構(gòu)體為：

CH3CH（CH3）CHO。答案：

（1）A：CH3CH2CH2CHO M：CH2=CH—CHO

（2）CH3CH2CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH2CH3+H2O（3）X：加成反應(yīng) Y：加聚反應(yīng)

【評價、總結(jié)】找解題的“突破口”的一般方法是： 【板書】①信息量最大的點； ②最特殊的點； ③特殊的分子式； ④假設(shè)法。

歸納：①找已知條件最多的地方，信息量最大的；②尋找最特殊的——特殊物質(zhì)、特殊的反應(yīng)、特殊顏色等等；③特殊的分子式，這種分子式只能有一種結(jié)構(gòu)；④如果不能直接推斷某物質(zhì)，可以假設(shè)幾種可能，認真小心去論證，看是否完全符合題意。

【反饋練習(xí)】 【投影】

例5 化合物C和E都是醫(yī)用功能高分子材料，且組成中元素質(zhì)量分數(shù)相同，均可由化合物A（C4H8O3）制得，如下圖所示。B和D互為同分異構(gòu)體。

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試寫出：化學(xué)方程式 A→D_____，B→C____。

反應(yīng)類型：A→B____，B→C____，A→E____，E的結(jié) 構(gòu)簡式____。

A的同分異構(gòu)體（同類別有支鏈）的結(jié)構(gòu)簡式：____及____?！窘M織討論】請分析解題思路并求解。思路1 以A為突破口，因其信息量大。A具有酸性，有—COOH。

A→B（C4H8O3→C4H6O2），A物質(zhì)發(fā)生脫水反應(yīng)，又由于B可使溴水褪色，因而B中含有C=C，屬消去反應(yīng)，則A中應(yīng)具有—OH。

A→D的反應(yīng)是由A中—COOH與—OH發(fā)生酯化反應(yīng)，生成環(huán)狀酯D，由于D為五原子環(huán)狀結(jié)構(gòu)，A的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2CHCOOH，A→E的反應(yīng)為縮聚反應(yīng)。答案：A→D：

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B→C：

A→B：消去反應(yīng)，B→C：加聚反應(yīng)，A→E：縮聚反應(yīng)。E的結(jié)構(gòu)簡式： A的同分異構(gòu)體：

大家知道，藥補不如食補。乳酸的營養(yǎng)價值較高，易被入吸收。乳酸的結(jié)構(gòu)是怎樣的？在工業(yè)上，是怎樣形成的呢？

【投影】

例6 酸牛奶中含有乳酸，其結(jié)構(gòu)為：

它可由乙烯來合成，方法如下：

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（1）乳酸自身在不同條件下可形成不同的醇，其酯的式量由小到大的結(jié)構(gòu)簡式依次為：____、____、____。（2）寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：A的生成____。CH3CHO的生成____，C的生成____。（3）A→B的反應(yīng)類型為____。

【設(shè)問】本題的難點是什么？ 哪位同學(xué)知道呢？ 【評價或補充】

請三名同學(xué)到黑板上板演答案。

認真審題，尋找本題的突破口，討論解題思路。答：C的形成。學(xué)生甲上臺講。

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（3）水解反應(yīng)（或取代反應(yīng)）訂正板演。

【導(dǎo)入】本題的特點是，提供了合成的路線和反應(yīng)條件，考查大家的基礎(chǔ)知識和觀察能力和應(yīng)變能力。而有些題雖然也提供相應(yīng)合成路線，但側(cè)重于合成方案的選擇。

【投影】例7 請認真閱讀下列3個反應(yīng)：

利用這些反應(yīng)，按以下步驟可以從某烴A合成一種染料中間體DSD酸。

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請寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式?！練w納】根據(jù)大家在討論中出現(xiàn)各種誤區(qū)，請大家總結(jié)一下，在選擇合成途徑時應(yīng)注意哪些問題呢？

認真審題，積極思考，小組討論。匯報結(jié)果。

誤區(qū)：①誤認為只有苯與硝酸反應(yīng)生成硝基苯，而甲苯與硝酸只能生成三硝基甲苯。②不能由DSD酸的結(jié)構(gòu)確定硝基與磺酸基為間位關(guān)系。③忽視苯胺具有還原性，NaClO具有氧化性，選擇錯誤的合成途徑。

正確答案：

分組討論，共同得出以下結(jié)論：

①每一步的反應(yīng)都要符合反應(yīng)規(guī)律或信息提示，不能杜撰；②確定反應(yīng)中官能團及它們互相位置的變化；③確定反應(yīng)先后順序時注意能否發(fā)生其它反應(yīng)如酯在NaOH溶液中水解時，是否有苯酚生成，把C=C氧化時是否有—CHO存在，使用氧化劑時是否存在還原性基團如—NH2等；④反應(yīng)條件的正確選擇；⑤題中所給予的信息往往起到承上啟下的關(guān)鍵作用，一定要認真分析，信息與反應(yīng)物、生成物、中間產(chǎn)物的關(guān)系，從中得到啟示。

【板書】

三、有機合成題應(yīng)注意的事項： ① ②

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http://004km.cn ③ ④ ⑤

【講解】大家總結(jié)了有機合成中應(yīng)注意的問題在有機合成中應(yīng)遵循以下4個原則?！景鍟?/p>

四、有機合成遵循的原則

1．所選擇的每個反應(yīng)的副產(chǎn)物盡可能少，所要得到的主產(chǎn)物的產(chǎn)率盡可能高且易于分離，避免采用副產(chǎn)物多的反應(yīng)。

2．發(fā)生反應(yīng)的條件要適宜，反應(yīng)的安全系數(shù)要高，反應(yīng)步驟盡可能少而簡單。

3．要按一定的反應(yīng)順序和規(guī)律引入官能團，不能臆造不存在的反應(yīng)事實，必要時應(yīng)采取一定的措施保護已引入的官能團。

4．所選用的合成原料要易得，經(jīng)濟。【課堂小結(jié)】

1．有關(guān)有機合成的復(fù)習(xí)，我們共同學(xué)習(xí)了幾個方面？ 2．有機合成題的解題技巧是什么呢？ 一人答，大家評判。答：??

答：①綜合運用有機反應(yīng)中官能團的衍變規(guī)律解題。②充分利用題給的信息解題。③掌握正確的思維方法。

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http://004km.cn 有時則要綜合運用順推或逆推的方法導(dǎo)出最佳的合成路線?！静贾米鳂I(yè)】完成課外練習(xí)。

精選題

一、選擇題 1．化合物的中的—OH被鹵原子取代所得的化合物稱為酰鹵，下列化合物中可以看作酰鹵的是（）

A．HCOF

B．CCl4 C．COCl D．CH2ClCOOH 2．合成結(jié)構(gòu)簡式為的高聚物，其單體應(yīng)是

（）

①苯乙烯 ②丁烯

③丁二烯

④丙炔

⑤苯丙烯 A．①、②

B．④、⑤ C．③、⑤

D．①、③

3．自藜蘆醇廣范存在于食物（例如桑椹、花

生，尤其是葡萄）中，它可能具有抗癌性。能夠跟1mol該化合物起反應(yīng)的Br2或H2的最大用量分別是

（）

A．1mol，1mol B．3.5mol，7mol 億庫教育網(wǎng)

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http://004km.cn C．3.5mol，6mol D．6mol，7mol 4．A、B、C、D都是含碳、氫、氧的單官能團化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也得到C。若M（X）表示X的摩爾質(zhì)量，則下式中正確的是

（）

A．M（A）=M（B）+M（C）B．ZM（D）=M（B）+M（C）C．M（B）＜M（D）＜M（C）D．M（D）＜M（B）＜M（C）

二、非選擇題

5．提示：通常，溴代烴既可以水解生成醇，也可以消去溴化氫生成不飽和烴。如：

請觀察下列化合物A～H的轉(zhuǎn)換反應(yīng)的關(guān)系圖（圖中副產(chǎn)品均未寫出）并填寫空白：

（1）寫出圖中化合物C、G、H的結(jié)構(gòu)簡式。C____；G____；H____。

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http://004km.cn（2）屬于取代反應(yīng)的有（填寫代號，錯答要倒扣分）____。

6．有機物E和F可用作塑料增塑劑或涂料中的溶劑，它們的分子量相等，可用以下方法合成：

請寫出：有機物的名稱：A____，B____?；瘜W(xué)方程式：A+D→E______，B+G→F____。X反應(yīng)的類型及條件：類型____，條件____。

E和F的相互關(guān)系屬____（多選扣分）。

①同系物 ②同分異構(gòu)體

③同一種物質(zhì)

④同一類物質(zhì)

在高分子載體上，使之在人體內(nèi)持續(xù)水解釋放出乙酰水楊酸，稱為長效阿司匹林，它的一種結(jié)構(gòu)是： 7．乙酰水楊酸（）俗稱阿司匹林，1982年科學(xué)家將其連接

（1）將乙酰水楊酸溶于適量NaOH溶液中并煮沸，然后滴入鹽酸至呈酸性，析出白色晶體

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http://004km.cn A，將A溶于FeCl3溶液，溶液呈紫色。①白色晶體A的結(jié)構(gòu)簡式為______。

②A的同分異構(gòu)體中，屬于酚類，同時還屬于酯類的化合物有______。③A的同分異構(gòu)體中，屬于酚類，但不屬于酯類或羧酸類的化合物必定含有___________基。

（2）長效阿司匹林水解后可生成三種有機物，乙酰水楊酸、醇類有機物和一種高聚物。該醇的結(jié)構(gòu)簡式為______，該高聚物的單體的結(jié)構(gòu)簡式為______。

答 案

一、選擇題

1．A、C 2．D 3．D 4．D

二、非選擇題

5．（1）C：C6H5—CH=CH2 G：C6H5—C≡CH

（2）①、③、⑥、⑧

6．A：對苯二甲醇 B：對苯二甲酸

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X：取代，光，②、④

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第二篇：有機合成復(fù)習(xí)教案

有機合成

教學(xué)目標(biāo)

知識技能：通過復(fù)習(xí)有機合成，使學(xué)生掌握有機物的官能團間的相互轉(zhuǎn)化以及各類有機物的性質(zhì)、反應(yīng)類型、反應(yīng)條件、合成路線的選擇或設(shè)計。會組合多個化合物的有機化學(xué)反應(yīng)，合成指定結(jié)構(gòu)簡式的產(chǎn)物。

能力培養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、觀察能力、綜合分析能力、邏輯思維能力以及信息的遷移能力。

科學(xué)思想：通過精選例題，使學(xué)生認識化學(xué)與人們的生活是密切相關(guān)的，我們可以利用已學(xué)的知識，通過各種方法合成人們需要的物質(zhì)，使知識為人類服務(wù)，達到對學(xué)生滲透熱愛化學(xué)、熱愛科學(xué)、熱愛學(xué)習(xí)的教育。

科學(xué)品質(zhì)：激發(fā)興趣和科學(xué)情感；培養(yǎng)求實、創(chuàng)新、探索的精神與品質(zhì)?？茖W(xué)方法：通過組織學(xué)生討論解題關(guān)鍵，對學(xué)生進行辯證思維方法的教育，學(xué)會抓主要矛盾進行科學(xué)的抽象和概括。

重點、難點

學(xué)會尋找有機合成題的突破口。學(xué)會利用有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)尋找合成路線的最佳方式。

教學(xué)過程設(shè)計

教師活動

【復(fù)習(xí)引入】上節(jié)課我們主要復(fù)習(xí)了有機反應(yīng)的類型，與有機物合成有關(guān)的重要反應(yīng)規(guī)律有哪幾點呢？

【追問】每一規(guī)律的反應(yīng)機理是什么？（對學(xué)生們的回答評價后，提出問題）【投影】

①雙鍵斷裂一個的原因是什么？

②哪種類型的醇不能發(fā)生氧化反應(yīng)而生成醛或酮？

③哪種類型的醉不能發(fā)生消去反應(yīng)而生成烯烴？ ④酯化反應(yīng)的機理是什么？

⑤什么樣的物質(zhì)可以發(fā)生成環(huán)反應(yīng)？對學(xué)生的回答進行評價或補充。學(xué)生活動

思考、回憶后，回答：共5點。①雙鍵的加成和加聚； ②醇和鹵代烴的消去反應(yīng)； ③醇的氧化反應(yīng)；

④酯的生成和水解及肽鍵的生成和水解； ⑤有機物成環(huán)反應(yīng)。討論后，回答。

積極思考，認真討論，踴躍發(fā)言。

答：①雙鍵的鍵能不是單鍵鍵能的兩倍，而是比兩倍略少。因此，只需要較少的能量就能使雙鍵里的一個鍵斷裂。

②跟—OH相連的碳原子與3個碳原子相連的醇一般不能被氧化成醛或酮； ③所在羥基碳原子若沒有相鄰的碳原子（如CH3OH）或相鄰碳原子上沒有氫原子[如（CH3）3CCH2OH]的醇（或鹵代烴）不能發(fā)生消去反應(yīng)而生成不飽和烴；

④酯化反應(yīng)的機理是：羧酸脫羥基，醇脫氫。

⑤能發(fā)生有機成環(huán)的物質(zhì)是：二元醇脫水、羥基酸酯化、氨基酸脫水、二元羧酸脫水?！咎釂枴亢饬恳粋€國家的石油化工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志是什么？為什么？ 回答：常把乙烯的年產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。

原因是：乙烯是有機化工原料，在合成纖維工業(yè)、塑料工業(yè)、橡膠工業(yè)、醫(yī)藥等方面得到廣泛應(yīng)用。

【評價后引入】今天我們來復(fù)習(xí)有機物的合成。【板書】有機合成

【講述】下面讓我們一起做 ①從碳鏈化合物變?yōu)榉辑h(huán)化合物；

②官能團從“—C≡C—”變?yōu)椤啊狟r”。由順推法可知：由乙炔聚合可得苯環(huán)，如果由苯直接溴代，只能得到溴苯，要想直接得到均三溴苯很難。我們只能采取間接溴代的方法，即只有將苯先變?yōu)楸椒踊虮桨?，再溴代方可；而三溴苯酚中的“—OH”難以除去。而根據(jù)資料2可知，可通過轉(zhuǎn)化為重氮鹽，再進行放氮反應(yīng)除去。

板演方程式：

中的“—NH2”

【評價】大家分析得很全面，也很正確?，F(xiàn)將可行方案中所涉及到的有關(guān)反應(yīng)方程式按順序?qū)懗?。請兩名同學(xué)到黑板來寫，其他同學(xué)寫在筆記本上。

【評價】兩名學(xué)生書寫正確。

【提問】對比這兩道小題，同學(xué)們想一想，設(shè)計合成有機物的路線時，主要應(yīng)從哪里進行思考呢？

分析、對比、歸納出：

①解題的關(guān)鍵是找出原料與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)差別是什么，然后在熟知物質(zhì)性能的基礎(chǔ)上尋找解決問題的途徑即合成路線。

②在解題時應(yīng)考慮引入新的官能團，能否直接引入，間接引入的方法是什么？這些問題的解決就需要我們熟練掌握有機物的特征反應(yīng)。

總之，設(shè)計時主要考慮如何形成被合成分子的碳干以及它所含有的官能團。在解題時，首先將原料與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)從以下兩方面加以對照分析：

一、碳干有何變化，二、官能團有何變更。

【追問】一般碳干的變化有幾種情況？

討論后得出：4種。（1）碳鏈增長；（2）碳鏈縮短；（3）增加支鏈；（4）碳鏈與碳環(huán)的互變。

【板書】

一、有機合成的解題思路

將原料與產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行對比，一比碳干的變化，二比官能團的差異。

【講述】人吃五谷雜糧，哪有不生病的。而傷風(fēng)感冒是常見病。大家知道，阿斯匹林是一種常用藥，它是怎樣合成的呢？請看下題。

【投影】

例2 下圖是以苯酚為主要原料制取冬青油和阿斯匹林的過程；

（1）寫出①、②、③步反應(yīng)的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的寫離子方程式_________；

（2）B溶于冬青油致使產(chǎn)品不純，用NaHCO3溶液即可除去，簡述原因_________；

（3）在（2）中不能用NaOH也不能用Na2CO3的原因是____。心想：阿斯匹林熟悉用途，是以什么為原料？怎樣合成的？ 認真讀題、審題。小組討論，得出：（1）

（2）冬青油中混有少量

可用小蘇打溶液除去的原因是：，產(chǎn)物水相而與冬青油分層，便可用分液法分離而除雜。

可溶于（3）在（2）中不能用NaOH、Na2CO3的原因是酚羥基可與其發(fā)生反應(yīng)，而使冬青油變質(zhì)。

【評價】同學(xué)們分析合理，答案正確。

【提問】1mol阿斯匹林最多可和幾摩氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)呢？ 究竟哪一個是正確答案呢？ 答案：甲：2mol； 乙：3mol。結(jié)果：乙是正確的。

【講述】阿斯匹林是一個“古老”的解熱鎮(zhèn)痛藥物，而緩釋長效阿斯匹林又使阿斯匹林煥發(fā)了青春，請大家思考下題。

【投影】

例3近年，科學(xué)家通過乙二醇的橋梁作用把阿斯匹林連接在高聚物上，制成緩釋長效阿斯匹林，用于關(guān)節(jié)炎和冠心病的輔助治療，緩釋長效阿斯匹林的結(jié)構(gòu)簡式如下：

試填寫以下空白：

（1）高分子載體結(jié)構(gòu)簡式為_________。

（2）阿斯匹林連接在高分子載體上的有機反應(yīng)類型是_______。

（3）緩釋長效阿斯匹林在腸胃中變?yōu)榘⑺蛊チ值幕瘜W(xué)方程式是_______。事物是在不斷地發(fā)展的??

分析：本題的關(guān)鍵詞語是“通過乙二醇的橋梁作用把阿斯匹林連接在高聚物上”。緩釋長效阿斯匹林可分為三部分：①高分子載體；②阿斯匹林；③作為橋梁作用的乙二醇。

在腸胃中變?yōu)榘⑺蛊チ值姆磻?yīng)，則屬于水解反應(yīng)，從而找到正確的解題思路。

答：（1）

（2）酯化反應(yīng)（或取代反應(yīng)）（3）

【引導(dǎo)】根據(jù)大家的分析，解決上題的關(guān)鍵是要找出題給信息中的關(guān)鍵詞句。那么，我們將怎樣尋找解題的“突破口”呢？

【板書】

二、有機合成的突破口（題眼）【投影】

例4 有一種廣泛用于汽車、家電產(chǎn)品上的高分子涂料，是按下列流程生產(chǎn)的。圖中的M（C3H4O）和A都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，N和M的分子中碳原子數(shù)相等，A的烴基上一氯取代位置有三種。

試寫出：（1）物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：A____；M_____。物質(zhì)A的同類別的同分異構(gòu)體為_______。

（2）N+B→D的化學(xué)方程式_______.（3）反應(yīng)類型：X_____；Y_________。【組織討論】請分析解題思路并求解。思考新問題。

讀題、審題、析題、解題。討論：

①本題的題眼是什么？ ②為什么這樣確定？ ③怎樣推斷A的結(jié)構(gòu)？

代表發(fā)言：①解本題的“突破口”即“題眼”是M的結(jié)構(gòu)簡式。

②因為本題中對M的信息量最豐富，M可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，一定有醛基，M的結(jié)構(gòu)式除—CHO外，殘留部分是C2H3—，而C2H3—只能是乙烯基，則M的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH—CHO。

③M經(jīng)氧化后可生成丙烯酸CH2=CH—COOH，由反應(yīng)條件和D的分子式組成可以推斷D是B和N的酯化反應(yīng)的產(chǎn)物，所以B+C3H4O2→C7H12O2→H2O。根據(jù)質(zhì)量守恒原理，B的分子式為C4H10O，是丁醇，A為丁醛。根據(jù)A的烴基上一氯取代物有3種，則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CHO，它的同類物質(zhì)的同分異構(gòu)體為：

CH3CH（CH3）CHO。答案：

（1）A：CH3CH2CH2CHO M：CH2=CH—CHO

（2）CH3CH2CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH2CH3+H2O（3）X：加成反應(yīng) Y：加聚反應(yīng)

【評價、總結(jié)】找解題的“突破口”的一般方法是： 【板書】①信息量最大的點； ②最特殊的點； ③特殊的分子式； ④假設(shè)法。

歸納：①找已知條件最多的地方，信息量最大的；②尋找最特殊的——特殊物質(zhì)、特殊的反應(yīng)、特殊顏色等等；③特殊的分子式，這種分子式只能有一種結(jié)構(gòu)；④如果不能直接推斷某物質(zhì)，可以假設(shè)幾種可能，認真小心去論證，看是否完全符合題意。

【反饋練習(xí)】 【投影】

例5 化合物C和E都是醫(yī)用功能高分子材料，且組成中元素質(zhì)量分數(shù)相同，均可由化合物A（C4H8O3）制得，如下圖所示。B和D互為同分異構(gòu)體。

試寫出：化學(xué)方程式 A→D_____，B→C____。

反應(yīng)類型：A→B____，B→C____，A→E____，E的結(jié) 構(gòu)簡式____。

A的同分異構(gòu)體（同類別有支鏈）的結(jié)構(gòu)簡式：____及____?！窘M織討論】請分析解題思路并求解。思路1 以A為突破口，因其信息量大。A具有酸性，有—COOH。

A→B（C4H8O3→C4H6O2），A物質(zhì)發(fā)生脫水反應(yīng)，又由于B可使溴水褪色，因而B中含有C=C，屬消去反應(yīng)，則A中應(yīng)具有—OH。

A→D的反應(yīng)是由A中—COOH與—OH發(fā)生酯化反應(yīng)，生成環(huán)狀酯D，由于D為五原子環(huán)狀結(jié)構(gòu)，A的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2CHCOOH，A→E的反應(yīng)為縮聚反應(yīng)。答案：A→D：

B→C：

A→B：消去反應(yīng)，B→C：加聚反應(yīng)，A→E：縮聚反應(yīng)。E的結(jié)構(gòu)簡式： A的同分異構(gòu)體：

大家知道，藥補不如食補。乳酸的營養(yǎng)價值較高，易被入吸收。乳酸的結(jié)構(gòu)是怎樣的？在工業(yè)上，是怎樣形成的呢？

【投影】

例6 酸牛奶中含有乳酸，其結(jié)構(gòu)為：

它可由乙烯來合成，方法如下：

（1）乳酸自身在不同條件下可形成不同的醇，其酯的式量由小到大的結(jié)構(gòu)簡式依次為：____、____、____。（2）寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：A的生成____。CH3CHO的生成____，C的生成____。（3）A→B的反應(yīng)類型為____。

【設(shè)問】本題的難點是什么？ 哪位同學(xué)知道呢？ 【評價或補充】

請三名同學(xué)到黑板上板演答案。

認真審題，尋找本題的突破口，討論解題思路。答：C的形成。學(xué)生甲上臺講。

（3）水解反應(yīng)（或取代反應(yīng)）訂正板演。

【導(dǎo)入】本題的特點是，提供了合成的路線和反應(yīng)條件，考查大家的基礎(chǔ)知識和觀察能力和應(yīng)變能力。而有些題雖然也提供相應(yīng)合成路線，但側(cè)重于合成方案的選擇。

【投影】例7 請認真閱讀下列3個反應(yīng)：

利用這些反應(yīng)，按以下步驟可以從某烴A合成一種染料中間體DSD酸。

請寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式?！練w納】根據(jù)大家在討論中出現(xiàn)各種誤區(qū)，請大家總結(jié)一下，在選擇合成途徑時應(yīng)注意哪些問題呢？

認真審題，積極思考，小組討論。匯報結(jié)果。

誤區(qū)：①誤認為只有苯與硝酸反應(yīng)生成硝基苯，而甲苯與硝酸只能生成三硝基甲苯。②不能由DSD酸的結(jié)構(gòu)確定硝基與磺酸基為間位關(guān)系。③忽視苯胺具有還原性，NaClO具有氧化性，選擇錯誤的合成途徑。

正確答案：

分組討論，共同得出以下結(jié)論：

①每一步的反應(yīng)都要符合反應(yīng)規(guī)律或信息提示，不能杜撰；②確定反應(yīng)中官能團及它們互相位置的變化；③確定反應(yīng)先后順序時注意能否發(fā)生其它反應(yīng)如酯在NaOH溶液中水解時，是否有苯酚生成，把C=C氧化時是否有—CHO存在，使用氧化劑時是否存在還原性基團如—NH2等；④反應(yīng)條件的正確選擇；⑤題中所給予的信息往往起到承上啟下的關(guān)鍵作用，一定要認真分析，信息與反應(yīng)物、生成物、中間產(chǎn)物的關(guān)系，從中得到啟示。

【板書】

三、有機合成題應(yīng)注意的事項： ① ②

③ ④ ⑤

【講解】大家總結(jié)了有機合成中應(yīng)注意的問題在有機合成中應(yīng)遵循以下4個原則?！景鍟?/p>

四、有機合成遵循的原則

1．所選擇的每個反應(yīng)的副產(chǎn)物盡可能少，所要得到的主產(chǎn)物的產(chǎn)率盡可能高且易于分離，避免采用副產(chǎn)物多的反應(yīng)。

2．發(fā)生反應(yīng)的條件要適宜，反應(yīng)的安全系數(shù)要高，反應(yīng)步驟盡可能少而簡單。

3．要按一定的反應(yīng)順序和規(guī)律引入官能團，不能臆造不存在的反應(yīng)事實，必要時應(yīng)采取一定的措施保護已引入的官能團。

4．所選用的合成原料要易得，經(jīng)濟?！菊n堂小結(jié)】

1．有關(guān)有機合成的復(fù)習(xí)，我們共同學(xué)習(xí)了幾個方面？ 2．有機合成題的解題技巧是什么呢？ 一人答，大家評判。答：??

答：①綜合運用有機反應(yīng)中官能團的衍變規(guī)律解題。②充分利用題給的信息解題。③掌握正確的思維方法。

有時則要綜合運用順推或逆推的方法導(dǎo)出最佳的合成路線?！静贾米鳂I(yè)】完成課外練習(xí)。

精選題

一、選擇題

1．化合物的中的—OH被鹵原子取代所得的化合物稱為酰鹵，下列化合物中可以看作酰鹵的是（）

A．HCOF

B．CCl4 C．COCl D．CH2ClCOOH 2．合成結(jié)構(gòu)簡式為的高聚物，其單體應(yīng)是

（）

①苯乙烯 ②丁烯

③丁二烯

④丙炔

⑤苯丙烯 A．①、②

B．④、⑤ C．③、⑤

D．①、③

3．自藜蘆醇廣范存在于食物（例如桑椹、花

生，尤其是葡萄）中，它可能具有抗癌性。能夠跟1mol該化合物起反應(yīng)的Br2或H2的最大用量分別是

（）

A．1mol，1mol B．3.5mol，7mol

C．3.5mol，6mol D．6mol，7mol 4．A、B、C、D都是含碳、氫、氧的單官能團化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也得到C。若M（X）表示X的摩爾質(zhì)量，則下式中正確的是

（）

A．M（A）=M（B）+M（C）B．ZM（D）=M（B）+M（C）C．M（B）＜M（D）＜M（C）D．M（D）＜M（B）＜M（C）

二、非選擇題

5．提示：通常，溴代烴既可以水解生成醇，也可以消去溴化氫生成不飽和烴。如：

請觀察下列化合物A～H的轉(zhuǎn)換反應(yīng)的關(guān)系圖（圖中副產(chǎn)品均未寫出）并填寫空白：

（1）寫出圖中化合物C、G、H的結(jié)構(gòu)簡式。C____；G____；H____。

（2）屬于取代反應(yīng)的有（填寫代號，錯答要倒扣分）____。

6．有機物E和F可用作塑料增塑劑或涂料中的溶劑，它們的分子量相等，可用以下方法合成：

請寫出：有機物的名稱：A____，B____?；瘜W(xué)方程式：A+D→E______，B+G→F____。X反應(yīng)的類型及條件：類型____，條件____。

E和F的相互關(guān)系屬____（多選扣分）。

①同系物 ②同分異構(gòu)體

③同一種物質(zhì)

④同一類物質(zhì)）俗稱阿司匹林，1982年科學(xué)家將其連接

在高分子載體上，使之在人體內(nèi)持續(xù)水解釋放出乙酰水楊酸，稱為長效阿司匹林，它的一種結(jié)構(gòu)是： 7．乙酰水楊酸（（1）將乙酰水楊酸溶于適量NaOH溶液中并煮沸，然后滴入鹽酸至呈酸性，析出白色晶體

A，將A溶于FeCl3溶液，溶液呈紫色。①白色晶體A的結(jié)構(gòu)簡式為______。

②A的同分異構(gòu)體中，屬于酚類，同時還屬于酯類的化合物有______。③A的同分異構(gòu)體中，屬于酚類，但不屬于酯類或羧酸類的化合物必定含有___________基。

（2）長效阿司匹林水解后可生成三種有機物，乙酰水楊酸、醇類有機物和一種高聚物。該醇的結(jié)構(gòu)簡式為______，該高聚物的單體的結(jié)構(gòu)簡式為______。

答 案

一、選擇題

1．A、C 2．D 3．D 4．D

二、非選擇題

5．（1）C：C6H5—CH=CH2 G：C6H5—C≡CH

（2）①、③、⑥、⑧

6．A：對苯二甲醇 B：對苯二甲酸

X：取代，光，②、④

第三篇：有機合成教案

有機合成教案

高雪梅

【教學(xué)目標(biāo)】

1．掌握各類有機物的性質(zhì)、反應(yīng)類型及相互轉(zhuǎn)化。2．了解有機合成過程，把握有機合成遵循的基本原則。3．初步學(xué)會設(shè)計合理的有機合成路線?！窘虒W(xué)重點】

1、復(fù)習(xí)各類有機物的性質(zhì)、反應(yīng)類型、相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，構(gòu)建知識網(wǎng)

2、初步學(xué)會設(shè)計合理的有機合成路線 【教學(xué)難點】

逆向合成的思維方法 【教學(xué)方法】

創(chuàng)設(shè)情境

探究討論

歸納小結(jié)

演繹推理 【教學(xué)過程】

【課程導(dǎo)入】合成材料的出現(xiàn)，使人類擺脫了只能依靠天然材料的歷史，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同 學(xué)們可以了解有機合成的一般方法和有機合成路線的設(shè)計程序，進一步掌握烴的衍生物之 間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，深化“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的理論?！拘抡n】：第四節(jié) 有機合成

一、有機合成的過程

1、有機合成定義；有機合成是利用簡單、易得的原料，通過有機反應(yīng)，生成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的有機化合物。

2、有機合成的任務(wù)；包括目標(biāo)化合物分子骨架構(gòu)建和官能團的轉(zhuǎn)化。

3、有機合成的思路：就是通過有機反應(yīng)構(gòu)建目標(biāo)分子的骨架，并引入或轉(zhuǎn)化所需的官能團。

4、有機合成的關(guān)鍵—碳骨架的構(gòu)建。

二、碳鏈骨架的構(gòu)建

1、增長：有機合成題中碳鏈的增長，一般會以信息形式給出，常見方式為有機物與HCN的反應(yīng)以及不飽和化合物間的加成、聚合等。

2、變短：如烴的劣化裂解，某些烴（如笨同系物、烯烴）的氧化、羧酸鹽脫羧反應(yīng)等。

3、成環(huán)：通過形成酯基成環(huán)、肽鍵成環(huán)、醚鍵成環(huán)等。

三、官能團的引入

1、C=C的引入

①鹵代烴的消去

②醇的消去

③炔烴與氫氣 1：1 加成

2、—OH的引入

①烯烴與水的加成反應(yīng)；②醛（酮）與氫氣的加成反應(yīng)；③鹵代烴的水解反應(yīng)；④酯的水解反應(yīng)。

3、—X的引入

①烷烴或苯的同系物與鹵素單質(zhì)的取代反應(yīng)；②不飽和烴與HX或X2的加成反應(yīng)；③醇或酚的取代反應(yīng)。

拓展1：引入-CHO，某些醇氧化,烯氧化,炔水化 引入-COOH，醛氧化,苯的同系物被強氧化劑氧化,羧酸鹽酸化,酯酸性水解 引入-COO-，酯化反應(yīng)

拓展2：有機化學(xué)反應(yīng)類型有取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)以及 加聚反應(yīng)

四、有機合成遵循的原則

1、起始原料要廉價、易得、低毒、低污染——通常采用4個C以下的單官能團化合物和單取代苯。

2、盡量選擇步驟最少的合成路線——以保證較高的產(chǎn)率。

3、滿足“綠色化學(xué)”的要求。

4、操作簡單、條件溫和、能耗低、易實現(xiàn)。

5、尊重客觀事實，按一定順序反應(yīng)。.五、有機合成的方法

1、正向合成分析法

此法采用正向思維方法，從已知原料入手，找出合成所需要的直接或間接的中間產(chǎn)物，逐步推向目標(biāo)合成有機物。

探究學(xué)習(xí)一：以乙烯為基礎(chǔ)原料，無機原料可以任選，合成下列物質(zhì)： CH3CH2OH、CH3COOH、CH3COOCH2CH3 探究學(xué)習(xí)二：卡托普利的合成的產(chǎn)率計算

2、逆合成分析法

又稱逆推法，其特點是從產(chǎn)物出發(fā)，由后向前推，先找出產(chǎn)物的前一步原料（中間體），并同樣找出它的前一步原料，如此繼續(xù)直至到達簡單的初始原料為止。探究學(xué)習(xí)三：由乙烯合成乙二酸二乙酯 【課堂練習(xí)】 【課堂小結(jié)】 【板書設(shè)計】 第四節(jié) 有機合成

一、有機合成的過程

二、碳鏈骨架的構(gòu)建

三、官能團的引入

四、有機合成遵循的原則

五、有機合成的方法 逆向合成分析法

第四篇：第二輪復(fù)習(xí)教案有機化合物燃燒問題1

風(fēng)云教育 您正確的選擇

有機化合物燃燒問題

教學(xué)目標(biāo)

知識技能：掌握有機物燃燒耗氧量、生成二氧化碳和水的量的有關(guān)規(guī)律及計算方法。掌握根據(jù)燃燒產(chǎn)物的量判斷有機物的組成。

能力培養(yǎng)：通過習(xí)題的解題思路及方法的討論，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，歸納小結(jié)有關(guān)規(guī)律及技巧的能力。

科學(xué)思想：對學(xué)生進行從個別到一般的辯證唯物主義觀點教育。

科學(xué)品質(zhì)：通過燃燒過程各種量規(guī)律的探索，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索及嚴(yán)謹認真的科學(xué)態(tài)度。

重點、難點

有機物燃燒各種量之間有關(guān)規(guī)律的探索。

例1 等物質(zhì)的量下列烴完全燃燒時耗氧氣的量最多的是_______，生成水最少的是__________。

A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C6H6 歸納小結(jié)：

根據(jù)燃燒通式求解：答案為D、C。

小結(jié)規(guī)律：等物質(zhì)的量烴完全燃燒時耗氧量取決于x與y的值，生

例2 等物質(zhì)的量的下列有機物完全燃燒時，消耗氧氣的量最多的是

（）

A．甲烷

B．乙醛 C．乙二醇

D．乙醇 方法1 利用燃燒通式

①先寫出化學(xué)式A．CH4，B．C2H4O，C．C2H6O2，D．C2H6

解，答案為D。

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方法2．先做轉(zhuǎn)換

（B）C2H4O→C2H2（H2O）（C）C2H6O2→C2H2（H2O）2（D）C2H6O→C2H4（H2O）

只需比較A為CH4，B、C相同為C2H2，D轉(zhuǎn)化為C2H4，耗氧

【練習(xí)】

1．下列各組有機物，不管它們以何種比例混合，只要物質(zhì)的量一定，則完全燃燒時消耗氧氣為一定值的是

（）

A．C4H6

C3H8 B．C5H10

C6H6 C．C2H6O

C2H4O2 D．C3H6

C3H8O 2．某烴或某烴含氧衍生物只要含有的碳原子數(shù)相同，當(dāng)它們以等物質(zhì)的量分別充分燃燒時，所消耗氧氣的量相等，則烴是___________，烴的衍生物是_________。

1．審題，應(yīng)用規(guī)律求解。答案為B、D。

2．思考。

討論：同碳數(shù)的烯與飽和一元醇；同碳數(shù)的炔與飽和一元醛 如C2H4

C2H6OC2H2

C2H4O 歸納小結(jié)：應(yīng)符合烴的含氧衍生物與烴差n個水分子。還要看該種衍生物是否存在。

例1 等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時消耗氧氣的量最多的是（）A．CH4

B．C2H4 C．C2H6

D．C6H6 方法1：常規(guī)法根據(jù)燃燒的化學(xué)方程式求解。答案為A。

小結(jié)規(guī)律：將CxHy轉(zhuǎn)換為CHy/x，相同質(zhì)量的烴完全燃燒時y/x值越大，耗氧量越高，生成水的量越多，而產(chǎn)生的CO2量越少。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量相同。

方法2：

根據(jù)上述規(guī)律解題。答案為A 小結(jié)規(guī)律：等質(zhì)量具有相同最簡式的有機物完全燃燒時其耗氧量相等。燃燒產(chǎn)物相同，比例亦相同。

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成CO2與H2O的量均相同。

（3）CH2 各種烯烴

【評價】方法1費時費力。【講述】C+O2→CO2 12g

1mol 12H+3O2→6H2O 12g

3mol 可見同質(zhì)量的碳元素、氫元素分別完全燃燒，氫元素耗氧是碳元素的3倍，質(zhì)量相同的各類烴完全燃燒時，含氫量越高耗氧量越多。

例1 A、B是分子量不相等的兩種有機物，無論以何種比例混合只要總質(zhì)量不變，完全燃燒后產(chǎn)生H2O的質(zhì)量也不變。試寫出兩組符合上述情況的有機物的分子式_____。并回答應(yīng)滿足的條件是____。

分析題意：只要混合物質(zhì)量不變完全燃燒后產(chǎn)生水的質(zhì)量也不變，應(yīng)滿足的條件是氫元素的質(zhì)量分數(shù)相等。符合情況的兩組為：

1．C2H2和C6H6；2．CH2O和C2H4O2。

例2 有機物A、B分子式不同，它們只可能含C、H、O元素中的三種或兩種。如果將A、B不論以何種比例混合，只要物質(zhì)的量之和不變，完全燃燒時所消耗的氧氣和生成的水的物質(zhì)的量也不變，那么A、B組成必須滿足的條件是____。若A是甲烷則符合上述條件的化合物B中分子量最小的是_____。（寫出分子式）

在教師指導(dǎo)下，應(yīng)用有關(guān)規(guī)律解題。分析：A、B應(yīng)為CxHy或CxHOz。只要混合物物質(zhì)的量之和不變，完全燃燒時消耗氧氣和生成水的物質(zhì)的量也不變，則兩種有機物分子中含氫原子個數(shù)相等。若A為CH4，則B一定為CH4（CO2）n。其中分子量最小的B一定為CH4（CO2），即C2H4O2。

答案為：A、B的分子中氫原子數(shù)相同，且相差n個碳原子，同時相差2n個氧原子。

三、氣態(tài)烴與氧氣混合充分燃燒，恢復(fù)原狀態(tài)（100℃以上）反應(yīng)前后氣體體積的變化。

分別寫出CH4、C2H4、C2H2、C2H6完全燃燒的化學(xué)方程式。如果溫度高于100℃，分析燃燒反應(yīng)前后氣體體積的變化情況。

寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，并分析： CH4+2O2→CO2+2H2O C2H4+3O2→2CO2+2H2O

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C2H2+2.5O2→2CO2+H2O C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O 通過分析找出一般規(guī)律。設(shè)烴CxHy為1mol y=4，總體積不變，△V=0 y＜4，總體積減小，△V=1-y/4 y＞4，總體積增大，△V=y/4-1 【評價】評價學(xué)生的分析，指出如果溫度低于100℃生成液態(tài)水，則不符合此規(guī)律，具體情況可通過化學(xué)方程式分析。

【練習(xí)】

1．120℃時，1體積某烴和4體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來的溫度和壓強，體積不變，該烴分子式中，所含碳原子數(shù)不可能的是

（）

A．1 B．2

C．3

D．4 應(yīng)用有關(guān)規(guī)律解題：

因為反應(yīng)前后氣體體積不變，所以氫原子數(shù)應(yīng)為4。氫原子數(shù)為4時碳原子數(shù)可以為1．CH4，2．C2H4，3．C3H4，不能為4，答案為D。

【評價】對學(xué)生解題思路進行評價。

2．兩種氣態(tài)烴以任意比例混合在105℃時1L該混合物與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10L，下列混合烴中不符合此條件的是

（）

A．CH4、C2H4

B．CH4、C3H6 C．C2H4、C3H4

D．C2H2、C3H6 應(yīng)用規(guī)律解題。答案為B 部分同學(xué)答案為B、D 【組織討論】分析正確答案及其原因。

【過渡】除以上烴及烴的衍生物充分燃燒，判斷消耗氧氣的量，生成CO2及H2O的量的問題外，還有一些其它方面的計算，下面就這些內(nèi)容小結(jié)其解題常用的技巧及方法。

因為題目限定氣態(tài)烴以任意比例混合，而C2H2、C3H6只有在1∶1混合時氫原子數(shù)才可能為4，故不符合條件。所以答案應(yīng)是B。

思考：還經(jīng)常遇到哪些有機物燃燒計算的問題？

四、幾種有機物燃燒計算題的解題方法及技巧

例1 10mL某種氣態(tài)烴在50mL氧氣中充分燃燒，得到液態(tài)水和體積為35mL的混合氣體（氣體體積均在同溫、同壓下測得），該氣態(tài)烴可能是什么烴？

分析題意，討論解法。解：

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10mL氣態(tài)烴在50mLO2中充分燃燒，O2應(yīng)為足量或過量，得到35mL混合氣體應(yīng)為CO2和O2。

解：設(shè)氣態(tài)烴為CxHy

y=6 討論：y=6時的氣態(tài)烴有 C2H6 C3H6 C4H6 分析：1mol C3H6完全燃燒消耗O2（4+6/4）=5.5mol，不合題意，舍去。例2 兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol，完全燃燒得0.16molCO2和3.6g水，混合氣體中

（）

A．一定有甲烷

B．一定是甲烷和乙烯 C．一定沒有乙烷

D．一定有乙炔 解：設(shè)氣態(tài)烴為CxHy。

1mol

x mol

9yg 0.1mol

0.16 mol 3.6 g 解得 X=1.6 y=4即平均化學(xué)式為C1.6H4因為只有甲烷碳原子數(shù)小于1.6，故一定有甲烷，乙烷氫原子數(shù)大于4，故一定沒有乙烷。

答案為 A、C。

1．常溫下一種烷烴A和一種單烯烴B組成混合氣體，A或B分子最多只含有4個碳原子，且B分子的碳原子數(shù)比A分子的多。

（1）將該混合氣體充分燃燒在同溫、同壓下得2.5LCO2，試推斷原混合氣體中A和B所有可能的組合及其體積比。

解析：

設(shè)平均分子式為CxHy（用平均值分析法）

根據(jù)題意X=2.5，平均分子式為C2.5Hy。

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VA∶VB可用十字交叉法迅速求解。（2）120℃時取1L該混合氣體與9L氧氣混合，充分燃燒后，當(dāng)恢復(fù)到120℃和燃燒前的壓強時，體積增大6.25％，試通過計算確定混合氣中各成分的分子式。

（2）由C2.5Hy燃燒反應(yīng)方程式求出y值。

解得y=6.5，平均分子式為C2.5H6.5，討論只有④組符合題意。2．某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成。取2.24L該混合氣完全燃燒后得到4.48L二氧化碳（氣體已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）和3.6g水，則這兩種氣體可能是

（）

A．CH4和C3H8

B．CH4和C3H4 C．C2H2和C3H4

D．C2H2和C2H6 ①平均分子式法 ②差量法 ③十字交叉法 ④討論法等

即該烴平均分子組成為C2H4。

討論：A中含H＞4，C中含C＞2，而B、D符合題意。

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一、選擇題

1．物質(zhì)的量相等的戊烷、苯和苯酚完全燃燒需要氧氣的物質(zhì)的量依次為x、y、zmol，則x、y、Z的關(guān)系為（）

A．x＞y＞z

B．y＞z＞x C．z＞y＞x

D．y＞x＞z 2．X是一種烴，它不能使KMnO4溶液褪色，0.5mol的X完全燃燒時，得到27g水和67.2LCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），X是

（）

A．環(huán)己烷

B．苯 C．1，3-丁二烯

D．甲苯

3．某有機物CnHxOy完全燃燒時消耗O2物質(zhì)的量是有機物的n倍，生成CO2和H2O物質(zhì)的量相等，該有機物化學(xué)式中，x、y和n的量的關(guān)系可以是

（）

A．2n=x=2y

B．n=2x=y C．2y=x=n

D．x=2n=y 4．分別燃燒下列各組物質(zhì)中的兩種有機物，所得CO2和H2O的物質(zhì)的量之比相同的有

（）

A．乙烯，丁二烯

B．乙醇，乙醚

C．苯，苯酚

D．醋酸，葡萄糖

5．有乙醛蒸氣與乙炔的混合氣體aL。當(dāng)其完全燃燒時，消耗相同狀況下的氧氣的體積為

（）

A．2aL

B．2.5aL B．C．3aL

D．無法計算

6．一定量乙醇在氧氣不足的情況下燃燒，得到CO2、CO和水的總的質(zhì)量為27.6g。若其中水的質(zhì)量為10.8g，則CO的質(zhì)量是

（）

A．1.4g

B．2.2g C．4.4g

D．2.2g和4.4g之間 7．某氣態(tài)烷烴和炔烴的混合物1L，完全燃燒后生成CO21.4L和水蒸氣1.6L（體積均在相同狀況下測定），該混合物為

（）

A．乙烷，乙炔 B．甲烷，乙炔 C．甲烷，丙炔 D．乙烷，丙炔

8．有兩種有機物組成的混合物，在一定的溫度和壓強下完全汽化為氣體。在相同溫度和壓強下，只要混合氣體體積一定，那么無論混合物以何種比例混合，它在完全燃燒時所消耗的氧氣體積也是一定的。符合這種情況的可能是

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A．C2H6O和C2H4O2 B．C2H4O和CH4O C．C3H6O和C3H8O3 D．C3H6O和C3H8O2 9．在壓強為1.01×105Pa和150℃時，將1LC2H4、2LC2H2、2LC2H6和20LO2混合并點燃，完全反應(yīng)后，氧氣有剩余，當(dāng)混合后的反應(yīng)氣恢復(fù)到原壓強和溫度時，其體積為

（）

A．10L

B．15L C．20L

D．25L 10．下列各組烴的混合物，只要總質(zhì)量一定，無論按什么比例混合，完全燃燒后生成的CO2和H2O都為恒量的是

（）

A．C2H2、C2H6

B．C2H4、C3H8 C．C2H4、C3H6

D、C3H6、C3H8 11．將一定量的有機物充分燃燒后的產(chǎn)物通入足量石灰水中完全吸收，經(jīng)過濾得沉淀20g，濾液質(zhì)量比石灰水減少5.8g，則該有機物可能是

（）

A．乙烯

B．乙二醇 C．乙醇

D．甲酸甲酯

12．a(chǎn)mL三種氣態(tài)烴混合物與足量O2混合點燃后恢復(fù)到原來狀態(tài)（常溫、常壓），體積共縮小2amL，則三種烴可能是

（）

A．CH4，C2H4，C3H4 B．C2H6，C3H6，C4H6 C．CH4，C2H6，C3H6 D．C2H4，C2H2，CH4

二、非選擇題

13．有機物在氧氣中燃燒，其中的碳氫原子數(shù)與消耗氧的量有一定關(guān)系，（1）等質(zhì)量的醛（CnH2nO）和羧酸（CmH2mO2）分別充分燃燒時n與m為何關(guān)系時消耗氧的量相同________（寫出n與m的數(shù)學(xué)關(guān)系）。

（2）等物質(zhì)量的同碳數(shù)的烯烴與飽和一元醇分別充分燃燒時，消耗氧氣的量相同。等物質(zhì)的量的同氫原子數(shù)的_____烴（填烷、烯、炔或苯的同系物）與飽和一元_______（填醇、醛或羧酸或酯）分別燃燒時，消耗氧氣的量相同。

14．燃燒1體積某烴的蒸氣生成的CO2比H2O（氣）少1體積（相同狀況），0.1mol該烴充分燃燒，其產(chǎn)物全部被堿石灰吸收，堿石灰增重39g，該烴的分子式是______。

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答

案

一、選擇題

1．A 2．B 3．A 4．C、D 5．B 6．A提示：生成水10.8g 18g/mol=0.6mol，3H2O～C2H6O，有乙醇0.2mol，含碳0.4mol，設(shè)生成CO、CO2物質(zhì)的量分別為x、y，7．B 8．D 9．D 10．C 11．B、C 提示：設(shè)生成10g沉淀需CO2物質(zhì)的量為x，溶液質(zhì)量減少為y Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O 溶液質(zhì)量減少 1mol 100g

（100-44）g x

10g

y x=0.1mol y=5.6g 反應(yīng)產(chǎn)生H2O的質(zhì)量為：5.6g-2.9g=2.7g

12．A

二、非選擇題

13．（1）2n（2）烷，羧酸或酯 14．C6H14 提示：根據(jù)題意：1體積烴的蒸氣燃燒生成的CO2比蒸氣少1體積。該烴一定為烷烴，可根據(jù)烷烴燃燒通式求出n值。

第五篇：有機合成工作報告

合成工作總結(jié) 2011年11月份，我來到xxxx任研究助理一職，主要參與了一下項目（由于所作產(chǎn)品均為原公司所屬專利，故簡化敘述反應(yīng)，見諒）：

一、詹氏釕催化劑中間體的合成：

1、ts肼+苯甲醛?苯腙

苯腙+醇鈉?重氮夜；

rc-102（rc為釕催化劑項目號）+重氮液?rc-103.此反應(yīng)為原產(chǎn)物與重氮液反應(yīng)生成一個雙鍵

2、烯配體的合成

r-oh?r-cl?r-pph3cl?r-= 這個反應(yīng)是制備磷葉立德并與多聚甲醛反應(yīng)生成一個雙鍵

3、rc-102+ppcy3?rc-202 這個反應(yīng)比較簡單，是一個基團置換的反應(yīng),該反應(yīng)所得產(chǎn)物稀釋后會發(fā)生溶脹現(xiàn)象，處理比較麻煩

4、rc-203+炔醇?rc-303 此反應(yīng)炔醇與釕催化劑中間體反應(yīng)生成一個帶兩個雙鍵的五元環(huán)

5、苯+異丙基酰氯??異丙基苯甲酰

?；磻?yīng)，制備炔醇的一部分

二、hcv丙肝新藥中間體的合成

1、五元雜環(huán)+格氏試劑

這個反應(yīng)的反應(yīng)機理其實是格氏試劑與酰胺反應(yīng)，與n相連的鍵斷開，由于n是五元環(huán)上的雜原子，這個反應(yīng)為一個開環(huán)反應(yīng)。反應(yīng)在低溫下進行，這可能是格氏試劑不與所得產(chǎn)物的活性基團羰基、乙酯基不反應(yīng)的原因

2、上述產(chǎn)物的還原

這個產(chǎn)物含酯基，選用三乙酰氧基硼氫化鈉做還原劑，反應(yīng)為原料的羰基先與ts肼反應(yīng)生成蹤再還原去掉羰基。

3、上述產(chǎn)物的水解

產(chǎn)物上的酯基水解為酸 alcl3、甲苯 ??③④

4、r+多聚甲醛+芐胺?r/nhbn①?②??? 上面分別涉及到上芐胺、芐胺與苯甲酸甲酯縮合關(guān)環(huán)、脫甲基、苯上兩相鄰羥基與dcm反應(yīng)關(guān)環(huán)

………

………

……

醇的堿溶液hbrhclk2co3/nmp/dcm篇二：有機合成心得

有機合成心得（1）-引言

做有機合成，感覺最深刻的是關(guān)鍵要有一個靈活的頭腦和豐富的有機合成知識，靈活的頭腦是天生的，豐富的有機合成知識是靠大量的閱讀和高手交流得到的。二者缺一不可，只有有機合成知識而沒有靈活的頭腦把知識靈活的應(yīng)用，充其量只是有機合成匠人，成不了高手，也就沒有創(chuàng)造性。只有靈活的頭腦而沒有知識，只能做無米之炊。一個有機合成高手在頭腦中掌握的有機化學(xué)反應(yīng)最少應(yīng)為300個以上，并能靈活的加以運用，熟悉其中的原理（機理），爛熟于胸，就像國學(xué)大師爛熟四書五經(jīng)一樣，看到了一個分子結(jié)構(gòu)，稍加思索，其合成路線應(yīng)該馬上在腦中浮現(xiàn)出來。

有機合成心得（2）－基本功的訓(xùn)練 每個行業(yè)都有自己的基本功，有機合成的基本功就是對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握與靈活運用。那么對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握應(yīng)從那方面入手？你在大學(xué)里學(xué)到的有機合成知識，只是入門的東西，遠遠達不到高手的水平，學(xué)了四年化學(xué)，基本上不理解化學(xué)。遇到問題還是束手無策，不知從何處下手。這不是你的問題，而是大學(xué)教育體制的問題，在大學(xué)階段應(yīng)該打下堅實的基本功，然后才能專，而我們的大學(xué)在這方面還做的遠遠不夠。下面我推薦幾本有機合成方面的書籍希望能夠達到上述的目的。

有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握方面的書籍： 1.march’s advanced organic chemistry.2.carey, f.a.;sundberg, r.j.: advanced organic chemistry.3.michael b.smith: organic synthesis.5.黃憲：新編有機合成化學(xué) 6.李長軒：有機合成設(shè)計化學(xué)

前三本書是從機理方面來討論有機合成的，4、5兩本書是從官能團轉(zhuǎn)變的角度討論有機合成的，第6本書是討論有機合成路線設(shè)計的。以上幾本書應(yīng)該隨時放在自己的身邊，作為案頭書。認真精讀，達到記憶理解，把反應(yīng)分類記憶理解，這時你可能感覺很枯燥乏味，不要緊，經(jīng)過一段時間的合成研究再回過頭來閱讀，就會感覺耳目一新，有新的理解。掌握了這幾本書，可以說您已經(jīng)打下了一定的有機合成基本功，這時你應(yīng)該最少掌握300個反應(yīng)了，但并不意味者你已經(jīng)成為了有機合成高手，接下來你需要做的是將學(xué)到的有機合成知識能夠靈活運用，熟練的理解化學(xué)反應(yīng)在什么情況下應(yīng)用。

下面推薦的幾本雜志，主要是關(guān)于如何運用有機化學(xué)反應(yīng)的。1.organic synthesis(80vol.)2.organic process research & development.這是美國化學(xué)會出版的一本有機合成雜志，主要講述一些化工產(chǎn)品的工藝研究，書中的反應(yīng)均用在大規(guī)模的制備上，對產(chǎn)業(yè)化的研究很有幫助，這些反應(yīng)具有很強的實用性，對理解化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用很有幫助。

經(jīng)過以上知識的訓(xùn)練，你已經(jīng)具備成為有機合成高手的潛力了，接下來需要做的就是大量的實踐研究了，相信經(jīng)過自己的努力和多年的實踐，多次的失敗，吃的苦中苦，你就成為有機合成高手了。

有機合成心得（3）－合成路線的選擇 合成路線的設(shè)計與選擇是有機合成中很重要的一個方面，它反映了一個有機

合成人員的基本功和知識的豐富性與靈活的頭腦。一般情況下，合成路線的選擇與設(shè)計代表了一個人的合成水平和素質(zhì)。合理的合成路線能夠很快的得到目標(biāo)化合物，而笨拙的合成路線雖然也能夠最終得到目標(biāo)化合物，但是付出的代價卻是時間的浪費和合成成本的提高，因此合成路線的選擇與設(shè)計是一個很關(guān)鍵的問題。

合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以得到目標(biāo)化合物的目的為原則，即如果得到的目標(biāo)化合物是以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則選擇的合成路線應(yīng)該以最低的合成成本為依據(jù)，一般情況下，簡短的合成路線應(yīng)該反應(yīng)總收率較高，因而合成成本最低，而長的合成路線總收率較低，合成成本較高，但是，在有些情況下，較長的合成路線由于每步反應(yīng)都有較高的收率，且所用的試劑較便宜，因而合成成本反而較低，而較短的合成路線由于每步反應(yīng)收率較低，所用試劑價格較高，合成成本反而較高。所以，如果以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以計算出的和實際結(jié)果得到的合成成本最低為原則。如果得到的目標(biāo)化合物是以發(fā)表論文為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計則有不同的原則。設(shè)計的路線應(yīng)盡量具有創(chuàng)造性，具有新的思想，所用的試劑應(yīng)該是新穎的，反應(yīng)條件是創(chuàng)新的，這時考慮的主要問題不是合成成本的問題而合成中的創(chuàng)造性問題。

如果合成的是系列化合物，則設(shè)計合成路線時，應(yīng)該共同的步驟越長越好，每個化合物只是在最后的合成步驟中不同，則這樣的合成路線是較合理的和高效率的，可以在很短的時間內(nèi)得到大量目標(biāo)化合物。每個目標(biāo)化合物的合成路線一般有多步反應(yīng)，為了避免雜質(zhì)放大的問題，最好的解決辦法是將合成路線一分為二，轉(zhuǎn)化為兩個中間體，最后將兩個中間體通過一步反應(yīng)組裝起來得到目標(biāo)化合物。盡量避免連續(xù)反應(yīng)只在最后一步得到產(chǎn)物。

有機合成心得（4）－有機反應(yīng)的實質(zhì) 有機合成的任務(wù)是運用已知的或可能的化學(xué)反應(yīng)來形成c-c鍵或c-雜鍵，從而將兩個或多個分子或離子連接起來。有機化學(xué)反應(yīng)類型可分為三種：極性反應(yīng)，協(xié)同反應(yīng)，自由基反應(yīng)，其中協(xié)同反應(yīng)與自由基反應(yīng)又稱為非極性反應(yīng)。非極性反應(yīng)可以采用‘一鍋法’進行，而極性反應(yīng)則需分步進行。因為極性反應(yīng)的條件比較苛刻（無水、惰性氣體保護、強酸或強堿），而非極性反應(yīng)的條件比較溫和。極性反應(yīng)占80％，非極性反應(yīng)占20％。極性反應(yīng)的實質(zhì)就是分子中負電性的原子與正電性的原子的結(jié)合。所謂負電性與正電性都是指廣義而言的，原子的負電性可以是負電荷，也可以是孤電子對；原子的正電性可以是正電荷也可以是空軌道。負電性與正電性的密度越大，反應(yīng)活性越高，但是高密度的負電性原子通常與高密度的正電性原子結(jié)合，低密度的負電性原子與低密度的正電性原子結(jié)合。如果分子中同時存在兩種相反電荷的原子則產(chǎn)生環(huán)合反應(yīng)，如果分子中存在兩種相同電荷的原子，此時與另一分子中相反電荷的原子結(jié)合時就容易產(chǎn)生副反應(yīng)，通常密度較高電荷的原子先進行反應(yīng)。因此，在記憶化學(xué)反應(yīng)時，只需分清分子中那個原子是正電性的，那個原子是負電性的就可以了。不必去記憶什么人名反應(yīng)來浪費記憶力，也不必對親核、親電反應(yīng)的類型太在意。所以，學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)時，主要的任務(wù)就是了解各種正電性的基團和負電性的基團。這些正電性的基團和負電性的基團稱之為合成子。有機合成心得（5）－后處理的問題

在有機合成中，后處理的問題往往被大多數(shù)人所忽略，認為只要找對了合成方法，合成任務(wù)就可以事半功倍了，這話不錯，正確地合成方法固然重要，但是

有機合成的任務(wù)是拿到相當(dāng)純的產(chǎn)品，任何反應(yīng)沒有100％產(chǎn)率的，總要伴隨或多或少的副反應(yīng)，產(chǎn)生或多或少的雜質(zhì)，反應(yīng)完成后，面臨的巨大問題就是從反應(yīng)混合體系中分離出純的產(chǎn)品。后處理的目的就是采用盡可能的辦法來完成這一任務(wù)。

為什么對后處理的問題容易忽視呢？我們平時所看到的各種文獻尤其是學(xué)術(shù)性的研究論文對這一問題往往重視不夠或者很輕視，他們重視的往往是新的合成方法，合成試劑等。專利中對這一問題也是輕描淡寫，因為這涉及到商業(yè)利潤問題。有機教科書中對這一問體更是沒有談?wù)摰?。只有參加過工業(yè)有機合成項目的人才能認識到這一問題的重要性，有時反應(yīng)做的在好，后處理產(chǎn)生問題得不到純的產(chǎn)品，企業(yè)損失往往巨大。這時才認識到有機合成不光是合成方法的問題，還涉及到許多方面的問題，那一方面的問題考慮不周，都有可能前功盡棄。后處理問題從哪里可以學(xué)到？除了向有經(jīng)驗的科研人員多多請教外，自己也應(yīng)處處留心，雖說各種文獻中涉及較少，但是還有不少論文是涉及到的，這就要求自己多思考，多整理，舉一反三。另外，在科研工作中，應(yīng)注意吸取經(jīng)驗，多多磨練。完成后處理問題的基本知識還是有機化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，后處理就是這些性質(zhì)的具體應(yīng)用。當(dāng)然，首先要把反應(yīng)做的很好，盡量減少副反應(yīng)的發(fā)生，這樣可以減輕后處理的壓力。因此，后處理還是考驗一個人的基本功問題，只有化學(xué)學(xué)好了才有可能出色的完成后處理任務(wù)。后處理根據(jù)反應(yīng)的目的有不同的解決辦法，如果在實驗室中，只是為了發(fā)表論文，得到純化合物的目的就是為了作各種光譜，那么問題就簡單了，得到純化合物的方法不外就是走柱子，tlc，制備色譜等方法，不用考慮太多的問題，而且得到的化合物還比較純；如果是為了工業(yè)生產(chǎn)的目的，則問題就復(fù)雜了，盡量用簡便、成本低的方法，實驗室中的那一套就不行了，如果您還是采用實驗室中的方法則企業(yè)就虧損了。

后處理過程的優(yōu)劣檢驗標(biāo)準(zhǔn)是：（1）產(chǎn)品是否最大限度的回收了，并保證質(zhì)量；（2）原料、中間體、溶劑及有價值的副產(chǎn)物是否最大限度的得到了回收利用；

（3）后處理步驟，無論是工藝還是設(shè)備，是否足夠簡化；（4）三廢量是否達到最小。后處理的幾個常用而實用的方法：（1）有機酸堿性化合物的分離提純

具有酸堿性基團的有機化合物，可以得失質(zhì)子形成離子化合物，而離子化合物與原來的母體化合物具有不同的物理化學(xué)性質(zhì)。堿性化合物用有機酸或無機酸處理得到胺鹽，酸性化合物用有機堿或無機堿處理得到鈉鹽或有機鹽。根據(jù)有機化合物酸堿性的強弱，有機、無計酸堿一般為甲酸、乙酸、鹽酸、硫酸、磷酸。

堿為三乙胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。在一般情況下，離子化合物在水中具有相當(dāng)大的溶解性，而在有機溶劑中溶解度很小，同時活性碳只能夠吸附非離子型的雜質(zhì)和色素。利用以上的這些性質(zhì)可對酸堿性有機化合物進行提純。以上性質(zhì)對所有酸堿性化合物并不通用，一般情況下，分子中酸堿性基團分子量所占整個分子的分子量比例越大，則離子化合物的水溶性就越大，分子中含有的水溶性基團例如羥基越多，則水溶性越大，因此，以上性質(zhì)適用于小分子的酸堿化合物。對于大分子的化合物，則水溶性就明顯降低。酸堿性基團包括氨基。酸性基團包括：酰氨基、羧基、酚羥基、磺酰氨基、硫酚基、1，3－二羰基化合物等等。值得注意的是，氨基化合物一般為堿性基團，但是在連有強吸電子基團時就變?yōu)樗嵝曰衔?，例如酰氨基和磺酰氨基化合物，這類化合物在氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿作用下就容易失去質(zhì)子而形成鈉鹽。

中合吸附法：

將酸堿性化合物轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子化合物，使其溶于水，用活性碳吸附雜質(zhì)后過濾，則除去了不含酸堿性基團的雜質(zhì)和機械雜質(zhì)，再加酸堿中合回母體分子狀態(tài)，這是回收和提純酸堿性產(chǎn)品的方法。由于活性碳不吸附離子，故有活性碳吸附造成的產(chǎn)品損失忽劣不計?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)考研復(fù)試調(diào)劑，提供免費真題筆記課件教材等，為化學(xué)工作者提供學(xué)中和萃取法：是工業(yè)過程和實驗室中常見的方法，它利用酸堿性有機化合物生成離子時溶于水而母體分子狀態(tài)溶于有機溶劑的特點，通過加入酸堿使母體化合物生成離子溶于水實現(xiàn)相的轉(zhuǎn)移而用非水溶性的有機溶劑萃取非酸堿性雜質(zhì)，使其溶于有機溶劑從而實現(xiàn)雜質(zhì)與產(chǎn)物分離的方法。成鹽法：

對于非水溶性的大分子有機離子化合物，可使有機酸堿性化合物在有機溶劑中成鹽析出結(jié)晶來，而非成鹽的雜質(zhì)依然留在有機溶劑中，從而實現(xiàn)有機酸堿性化合物與非酸堿性雜質(zhì)分離，酸堿性有機雜質(zhì)的分離可通過將析出的結(jié)晶再重結(jié)晶，從而將酸堿性有機雜質(zhì)分離。對于大分子的有機酸堿化合物的鹽此時還可以采用水洗滌除去小分子的酸堿化合物已經(jīng)成鹽且具有水溶性的雜質(zhì)。對于水溶性的有機離子化合物，可在水中成鹽后，將水用共沸蒸餾或直接蒸餾除去，殘余物用有機溶劑充分洗滌幾次，從而將雜質(zhì)與產(chǎn)品分離。

以上三種方法并不是孤立的，可根據(jù)化合物的性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用相結(jié)合的方法，盡量得到相當(dāng)純度的產(chǎn)品。

（2）幾種特殊的有機萃取溶劑

正丁醇：大多數(shù)的小分子醇是水溶性的，例如甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇等。大多數(shù)的高分子量醇是非水溶性的，而是親脂性的能夠溶于有機溶劑。但是

中間的醇類溶劑例如正丁醇是一個很好的有機萃取溶劑。正丁醇本身不溶于水，同時又具有小分子醇和大分子醇的共同特點。它能夠溶解一些能夠用小分子醇溶解的極性化合物，而同時又不溶于水。利用這個性質(zhì)可以采用正丁醇從水溶液中萃取極性的反應(yīng)產(chǎn)物。丁酮：性質(zhì)介于小分子酮和大分子酮之間。不像丙酮能夠溶于水，丁酮不溶于水，可用來從水中萃取產(chǎn)物。

乙酸丁酯：性質(zhì)介于小分子和大分子酯之間，在水中的溶解度極小，不像乙酸乙酯在水中有一定的溶解度，可從水中萃取有機化合物，尤其是氨基酸的化合物，因此在抗生素工業(yè)中常用來萃取頭孢、青霉素等大分子含氨基酸的化合物。丁基叔丁基醚：性質(zhì)介于小分子和大分子醚之間，兩者的極性相對較小，類似于正己烷和石油醚，二者在水中的溶解度較小?？捎糜跇O性非常小的分子的結(jié)晶溶劑和萃取溶劑。也可用于極性較大的化合物的結(jié)晶和萃取溶劑。

（3）做完反應(yīng)后，應(yīng)該首先采用萃取的方法，首先除去一部分雜質(zhì)，這是利用雜質(zhì)與產(chǎn)物在不同溶劑中的溶解度不同的性質(zhì)

（4）稀酸的水溶液洗去一部分堿性雜質(zhì)。例如，反應(yīng)物為堿性，而產(chǎn)物為中性，可用稀酸洗去堿性反應(yīng)物。例如胺基化合物的?；磻?yīng)。

（5）稀堿的水溶液洗去一部分酸性雜質(zhì)。反應(yīng)物為酸性，而產(chǎn)物為中性，可用稀堿洗去酸性反應(yīng)物。例如羧基化合物的酯化反應(yīng)?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)考研復(fù)試調(diào)劑，提供免費真題筆記課件教材等，為化學(xué)工作者提供學(xué)習(xí)和科研、工作等的網(wǎng)絡(luò)交流平臺

（6）用水洗去一部分水溶性雜質(zhì)。例如，低級醇的酯化反應(yīng)，可用水洗去水溶性的反應(yīng)物醇。

（7）如果產(chǎn)物要從水中結(jié)晶出來，且在水溶液中的溶解度又較大，可嘗試加入氯化鈉、氯化銨等無機鹽，降低產(chǎn)物在水溶液中的溶解度－鹽析的方法。

（8）有時可用兩種不互溶的有機溶劑作為萃取劑，例如反應(yīng)在氯仿中進行，可用石油醚或正己烷作為萃取劑來除去一部分極性小的雜質(zhì)，反過來可用氯仿萃取來除去極性大的雜質(zhì)。（9）兩種互溶的溶劑有時加入另外一種物質(zhì)可變的互不相容，例如，在水作溶劑的情況下，反應(yīng)完畢后，可往體系中加入無機鹽氯化鈉，氯化鉀使水飽和，此時加入丙酮，乙醇，乙腈等溶劑可將產(chǎn)物從水中提取出來。

（10）結(jié)晶與重結(jié)晶的方法 基本原理是利用相似相容原理。即極性強的化合物用極性溶劑重結(jié)晶，極性弱的化合物用非極性溶劑重結(jié)晶。對于較難結(jié)晶的化合物，例如油狀物、膠狀物等有時采用混合溶劑的方法，但是混合溶劑的搭配很篇三：有機合成心得

搞了十余年藥物研發(fā)，感覺最深刻的是關(guān)鍵要有一個靈活的頭腦和豐富的有機合成知識，靈活的頭腦是天生的，豐富的有機合成知識是靠大量的閱讀和高手交流得到的。二者缺一不可，只有有機合成知識而沒有靈活的頭腦把知識靈活的應(yīng)用，充其量只是有機合成匠人，成不了高手，也就沒有創(chuàng)造性。只有靈活的頭腦而沒有知識，只能做無米之炊。一個有機合成高手在頭腦中掌握的有機化學(xué)反應(yīng)最少應(yīng)為300個以上，并能靈活的加以運用，熟悉其中的原理（機理），爛熟于胸，就像國學(xué)大師爛熟四書五經(jīng)一樣，看到了一個分子結(jié)構(gòu)，稍加思索，其合成路線應(yīng)該馬上在腦中浮現(xiàn)出來。

有機合成心得（2）－基本功的訓(xùn)練

每個行業(yè)都有自己的基本功，有機合成的基本功就是對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握與靈活運用。那么對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握應(yīng)從那方面入手？你在大學(xué)里學(xué)到的有機合成知識，只是入門的東西，遠遠達不到高手的水平，學(xué)了四年化學(xué)，基本上不理解化學(xué)。遇到問題還是束手無策，不知從何處下手。這不是你的問題，而是大學(xué)教育體制的問題，在大學(xué)階段應(yīng)該打下堅實的基本功，然后才能專，而我們的大學(xué)在這方面還做的遠遠不夠。下面我推薦幾本有機合成方面的書籍希望能夠達到上述的目的：

有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握方面的書籍： 1.march’s advanced organic chemistry.2.carey, f.a.;sundberg, r.j.: advanced organic chemistry.3.michael b.smith: organic synthesis.5.黃憲：新編有機合成化學(xué) 6.李長軒：有機合成設(shè)計 前三本書是從機理方面來討論有機合成的，4、5兩本書是從官能團轉(zhuǎn)變的角度討論有機合成的，第6本書是討論有機合成路線設(shè)計的。以上幾本書應(yīng)該隨時放在自己的身邊，作為案頭書。認真精讀，達到記憶理解，把反應(yīng)分類記憶理解，這時你可能感覺很枯燥乏味，不要緊，經(jīng)過一段時間的合成研究再回過頭來閱讀，就會感覺耳目一新，有新的理解。掌握了這幾本書，可以說您已經(jīng)打下了一定的有機合成基本功，這時你應(yīng)該最少掌握300個反應(yīng)了，但并不意味者你已經(jīng)成為了有機合成高手，接下來你需要做的是將學(xué)到的有機合成知識能夠靈活運用，熟練的理解化學(xué)反應(yīng)在什么情況下應(yīng)用。

下面推薦的幾本雜志，主要是關(guān)于如何運用有機化學(xué)反應(yīng)的。1.organic synthesis(80vol.)2.organic process research & development.這是美國化學(xué)會出版的一本有機合成雜志，主要講述一些化工產(chǎn)品的工藝研究，書中的反應(yīng)均用在大規(guī)模的制備上，對產(chǎn)業(yè)化的研究很有幫助，這些反應(yīng)具有很強的實用性，對理解化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用很有幫助。

經(jīng)過以上知識的訓(xùn)練，你已經(jīng)具備成為有機合成高手的潛力了，接下來需要做的就是大量的實踐研究了，相信經(jīng)過自己的努力和多年的實踐，多次的失敗，吃的苦中苦，你就成為有機合成高手了。

有機合成心得（3）－合成路線的選擇

合成路線的設(shè)計與選擇是有機合成中很重要的一個方面，它反映了一個有機合成人員的基本功和知識的豐富性與靈活的頭腦。一般情況下，合成路線的選擇與設(shè)計代表了一個人的合成水平和素質(zhì)。合理的合成路線能夠很快的得到目標(biāo)化合物，而笨拙的合成路線雖然也能夠最終得到目標(biāo)化合物，但是付出的代價卻是時間的浪費和合成成本的提高，因此合成路線的選擇與設(shè)計是一個很關(guān)鍵的問題。

合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以得到目標(biāo)化合物的目的為原則，即如果得到的目標(biāo)化合物是以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則選擇的合成路線應(yīng)該以最低的合成成本為依據(jù)，一般情況下，簡短的合成路線應(yīng)該反應(yīng)總收率較高，因而合成成本最低，而長的合成路線總收率較低，合成成本較高，但是，在有些情況下，較長的合成路線由于每步反應(yīng)都有較高的收率，且所用的試劑較便宜，因而合成成本反而較低，而較短的合成路線由于每步反應(yīng)收率較低，所用試劑價格較高，合成成本反而較高。所以，如果以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以計算出的和實際結(jié)果得到的合成成本最低為原則。

如果得到的目標(biāo)化合物是以發(fā)表論文為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計則有不同的原則。設(shè)計的路線應(yīng)盡量具有創(chuàng)造性，具有新的思想，所用的試劑應(yīng)該是新穎的，反應(yīng)條件是創(chuàng)新的，這時考慮的主要問題不是合成成本的問題而合成中的創(chuàng)造性問題。

如果合成的是系列化合物，則設(shè)計合成路線時，應(yīng)該共同的步驟越長越好，每個化合物只是在最后的合成步驟中不同，則這樣的合成路線是較合理的和高效率的，可以在很短的時間內(nèi)得到大量目標(biāo)化合物。

每個目標(biāo)化合物的合成路線一般有多步反應(yīng)，為了避免雜質(zhì)放大的問題，最好的解決辦法是將合成路線一分為二，轉(zhuǎn)化為兩個中間體，最后將兩個中間體通過一步反應(yīng)組裝起來得到目標(biāo)化合物。盡量避免連續(xù)反應(yīng)只在最后一步得到產(chǎn)物。有機合成心得（4）－有機反應(yīng)的實質(zhì)

有機合成的任務(wù)是運用已知的或可能的化學(xué)反應(yīng)來形成c-c鍵或c-雜鍵，從而將兩個或多個分子或離子連接起來。

有機化學(xué)反應(yīng)類型可分為三種：極性反應(yīng)，協(xié)同反應(yīng)，自由基反應(yīng)，其中協(xié)同反應(yīng)與自由基反應(yīng)又稱為非極性反應(yīng)。非極性反應(yīng)可以采用‘一鍋法’進行，而極性反應(yīng)則需分步進行。因為極性反應(yīng)的條件比較苛刻（無水、惰性氣體保護、強酸或強堿），而非極性反應(yīng)的條件比較溫和。極性反應(yīng)占80％，非極性反應(yīng)占20％。極性反應(yīng)的實質(zhì)就是分子中負電性的原子與正電性的原子的結(jié)合。所謂負電性與正電性都是指廣義而言的，原子的負電性可以是負電荷，也可以是孤電子對；原子的正電性可以是正電荷也可以是空軌道。負電性與正電性的密度越大，反應(yīng)活性越高，但是高密度的負電性原子通常與高密度的正電性原子結(jié)合，低密度的負電性原子與低密度的正電性原子結(jié)合。如果分子中同時存在兩種相反電荷的原子則產(chǎn)生環(huán)合反應(yīng)，如果分子中存在兩種相同電荷的原子，此時與另一分子中相反電荷的原子結(jié)合時就容易產(chǎn)生副反應(yīng)，通常密度較高電荷的原子先進行反應(yīng)。因此，在記憶化學(xué)反應(yīng)時，只需分清分子中那個原子是正電性的，那個原子是負電性的就可以了。不必去記憶什么人名反應(yīng)來浪費記憶力，也不必對親核、親電反應(yīng)的類型太在意。所以，學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)時，主要的任務(wù)就是了解各種正電性的基團和負電性的基團。這些正電性的基團和負電性的基團稱之為合成子。下面舉例簡單說明：

有機合成心得（5）－后處理的問題

在有機合成中，后處理的問題往往被大多數(shù)人所忽略，認為只要找對了合成方法，合成任務(wù)就可以事半功倍了，這話不錯，正確地合成方法固然重要，但是有機合成的任務(wù)是拿到相當(dāng)純的產(chǎn)品，任何反應(yīng)沒有100％產(chǎn)率的，總要伴隨或多或少的副反應(yīng)，產(chǎn)生或多或少的雜質(zhì)，反應(yīng)完成后，面臨的巨大問題就是從反應(yīng)混合體系中分離出純的產(chǎn)品。后處理的目的就是采用盡可能的辦法來完成這一任務(wù)。為什么對后處理的問題容易忽視呢？我們平時所看到的各種文獻尤其是學(xué)術(shù)性的研究論文 對這一問題往往重視不夠或者很輕視，他們重視的往往是新的合成方法，合成試劑等。專利中對這一問題也是輕描淡寫，因為這涉及到商業(yè)利潤問題。有機教科書中對這一問體更是沒有談?wù)摰?。只有參加過工業(yè)有機合成項目的人才能認識到這一問題的重要性，有時反應(yīng)做的在好，后處理產(chǎn)生問題得不到純的產(chǎn)品，企業(yè)損失往往巨大。這時才認識到有機合成不光是合成方法的問題，還涉及到許多方面的問題，那一方面的問題考慮不周，都有可能前功盡棄。后處理問題從哪里可以學(xué)到？除了向有經(jīng)驗的科研人員多多請教外，自己也應(yīng)處處留心，雖說各種文獻中涉及較少，但是還有不少論文是涉及到的，這就要求自己多思考，多整理，舉一反三。另外，在科研工作中，應(yīng)注意吸取經(jīng)驗，多多磨練。完成后處理問題的基本知識還是有機化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，后處理就是這些性質(zhì)的具體應(yīng)用。當(dāng)然，首先要把反應(yīng)做的很好，盡量減少副反應(yīng)的發(fā)生，這樣可以減輕后處理的壓力。因此，后處理還是考驗一個人的基本功問題，只有化學(xué)學(xué)好了才有可能出色的完成后處理任務(wù)。

后處理根據(jù)反應(yīng)的目的有不同的解決辦法，如果在實驗室中，只是為了發(fā)表論文，得到純化合物的目的就是為了作各種光譜，那么問題就簡單了，得到純化合物的方法不外就是走柱子，tlc，制備色譜等方法，不用考慮太多的問題，而且得到的化合物還比較純；如果是為了工業(yè)生產(chǎn)的目的，則問題就復(fù)雜了，盡量用簡便、成本低的方法，實驗室中的那一套就不行了，如果您還是采用實驗室中的方法則企業(yè)就虧損了。下面只簡單的介紹一些工業(yè)中的方法。

后處理過程的優(yōu)劣檢驗標(biāo)準(zhǔn)是：（1）產(chǎn)品是否最大限度的回收了，并保證質(zhì)量；（2）原料、中間體、溶劑及有價值的副產(chǎn)物是否最大限度的得到了回收利用；（3）后處理步驟，無論是工藝還是設(shè)備，是否足夠簡化；（4）三廢量是否達到最小。后處理的幾個常用而實用的方法：

（1）有機酸堿性化合物的分離提純 具有酸堿性基團的有機化合物，可以得失質(zhì)子形成離子化合物，而離子化合物與原來的母體化合物具有不同的物理化學(xué)性質(zhì)。堿性化合物用有機酸或無機酸處理得到胺鹽，酸性化合物用有機堿或無機堿處理得到鈉鹽或有機鹽。根據(jù)有機化合物酸堿性的強弱，有機、無計酸堿一般為甲酸、乙酸、鹽酸、硫酸、磷酸。堿為三乙胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。在一般情況下，離子化合物在水中具有相當(dāng)大的溶解性，而在有機溶劑中溶解度很小，同時活性碳只能夠吸附非離子型的雜質(zhì)和色素。利用以上的這些性質(zhì)可對酸堿性有機化合物進行提純。以上性質(zhì)對所有酸堿性化合物并不通用，一般情況下，分子中酸堿性基團分子量所占整個分子的分子量比例越大，則離子化合物的水溶性就越大，分子中含有的水溶性基團例如羥基越多，則水溶性越大，因此，以上性質(zhì)適用于小分子的酸堿化合物。對于大分子的化合物，則水溶性就明顯降低。

酸堿性基團包括氨基。酸性基團包括：酰氨基、羧基、酚羥基、磺酰氨基、硫酚基、1，3－二羰基化合物等等。值得注意的是，氨基化合物一般為堿性基團，但是在連有強吸電子基團時就變?yōu)樗嵝曰衔?，例如酰氨基和磺酰氨基化合物，這類化合物在氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿作用下就容易失去質(zhì)子而形成鈉鹽。

中合吸附法：

將酸堿性化合物轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子化合物，使其溶于水，用活性碳吸附雜質(zhì)后過濾，則除去了不含酸堿性基團的雜質(zhì)和機械雜質(zhì)，再加酸堿中合回母體分子狀態(tài)，這是回收和提純酸堿性產(chǎn)品的方法。由于活性碳不吸附離子，故有活性碳吸附造成的產(chǎn)品損失忽劣不計。中和萃取法：

是工業(yè)過程和實驗室中常見的方法，它利用酸堿性有機化合物生成離子時溶于水而母體分 子狀態(tài)溶于有機溶劑的特點，通過加入酸堿使母體化合物生成離子溶于水實現(xiàn)相的轉(zhuǎn)移而用非水溶性的有機溶劑萃取非酸堿性雜質(zhì)，使其溶于有機溶劑從而實現(xiàn)雜質(zhì)與產(chǎn)物分離的方法。

成鹽法：

對于非水溶性的大分子有機離子化合物，可使有機酸堿性化合物在有機溶劑中成鹽析出結(jié)晶來，而非成鹽的雜質(zhì)依然留在有機溶劑中，從而實現(xiàn)有機酸堿性化合物與非酸堿性雜質(zhì)分離，酸堿性有機雜質(zhì)的分離可通過將析出的結(jié)晶再重結(jié)晶，從而將酸堿性有機雜質(zhì)分離。對于大分子的有機酸堿化合物的鹽此時還可以采用水洗滌除去小分子的酸堿化合物已經(jīng)成鹽且具有水溶性的雜質(zhì)。對于水溶性的有機離子化合物，可在水中成鹽后，將水用共沸蒸餾或直接蒸餾除去，殘余物用有機溶劑充分洗滌幾次，從而將雜質(zhì)與產(chǎn)品分離。

以上三種方法并不是孤立的，可根據(jù)化合物的性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用相結(jié)合的方法，盡量得到相當(dāng)純度的產(chǎn)品。（2）幾種特殊的有機萃取溶劑

正丁醇：大多數(shù)的小分子醇是水溶性的，例如甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇等。大多數(shù)的高分子量醇是非水溶性的，而是親脂性的能夠溶于有機溶劑。但是中間的醇類溶劑例如正丁醇是一個很好的有機萃取溶劑。正丁醇本身不溶于水，同時又具有小分子醇和大分子醇的共同特點。它能夠溶解一些能夠用小分子醇溶解的極性化合物，而同時又不溶于水。利用這個性質(zhì)可以采用正丁醇從水溶液中萃取極性的反應(yīng)產(chǎn)物。

丁酮：性質(zhì)介于小分子酮和大分子酮之間。不像丙酮能夠溶于水，丁酮不溶于水，可用來從水中萃取產(chǎn)物。

乙酸丁酯：性質(zhì)介于小分子和大分子酯之間，在水中的溶解度極小，不像乙酸乙酯在水中有一定的溶解度，可從水中萃取有機化合物，尤其是氨基酸的化合物，因此在抗生素工業(yè)中常用來萃取頭孢、青霉素等大分子含氨基酸的化合物。

異丙醚與特丁基叔丁基醚：性質(zhì)介于小分子和大分子醚之間，兩者的極性相對較小，類似于正己烷和石油醚，二者在水中的溶解度較小?？捎糜跇O性非常小的分子的結(jié)晶溶劑和萃取溶劑。也可用于極性較大的化合物的結(jié)晶和萃取溶劑。

（3）做完反應(yīng)后，應(yīng)該首先采用萃取的方法，首先除去一部分雜質(zhì)，這是利用雜質(zhì)與產(chǎn)物在不同溶劑中的溶解度不同的性質(zhì)。

（4）稀酸的水溶液洗去一部分堿性雜質(zhì)。例如，反應(yīng)物為堿性，而產(chǎn)物為中性，可用稀酸洗去堿性反應(yīng)物。例如胺基化合物的?；磻?yīng)。（5）稀堿的水溶液洗去一部分酸性雜質(zhì)。反應(yīng)物為酸性，而產(chǎn)物為中性，可用稀堿洗去酸性反應(yīng)物。例如羧基化合物的酯化反應(yīng)。

（6）用水洗去一部分水溶性雜質(zhì)。例如，低級醇的酯化反應(yīng)，可用水洗去水溶性的反應(yīng)物醇。

（7）如果產(chǎn)物要從水中結(jié)晶出來，且在水溶液中的溶解度又較大，可嘗試加入氯化鈉、氯化銨等無機鹽，降低產(chǎn)物在水溶液中的溶解度－鹽析的方法。（8）有時可用兩種不互溶的有機溶劑作為萃取劑，例如反應(yīng)在氯仿中進行，可用石油醚或正己烷作為萃取劑來除去一部分極性小的雜質(zhì)，反過來可用氯仿萃取來除去極性大的雜質(zhì)。

（9）兩種互溶的溶劑有時加入另外一種物質(zhì)可變的互不相容，例如，在水作溶劑的情況下，反應(yīng)完畢后，可往體系中加入無機鹽氯化鈉，氯化鉀使水飽和，此時加入丙酮，乙醇，乙腈等溶劑可將產(chǎn)物從水中提取出來。

（10）結(jié)晶與重結(jié)晶的方法

基本原理是利用相似相容原理。即極性強的化合物用極性溶劑重結(jié)晶，極性弱的化合物用

非極性溶劑重結(jié)晶。對于較難結(jié)晶的化合物，例如油狀物、膠狀物等有時采用混合溶劑的方法，但是混合溶劑的搭配很有學(xué)問，有時只能根據(jù)經(jīng)驗。一般采用極性溶劑與非極性溶劑搭配，搭配的原則一般根據(jù)產(chǎn)物與雜質(zhì)的極性大小來選擇極性溶劑與非極性溶劑的比例。若產(chǎn)物極性較大，雜質(zhì)極性較小則溶劑中極性溶劑的比例大于非極性溶劑的比例；若產(chǎn)物極性較小，雜質(zhì)極性較大，則溶劑中非極性溶劑的比例大于極性溶劑的比例。較常用的搭配有：醇－石油醚，丙酮－石油醚，醇－正己烷，丙酮－正己烷等。但是如果產(chǎn)物很不純或者雜質(zhì)與產(chǎn)物的性質(zhì)及其相近，得到純化合物的代價就是多次的重結(jié)晶，有時經(jīng)多次也提不純。這時一般較難除去的雜質(zhì)肯定與產(chǎn)物的性質(zhì)與極性及其相近。除去雜質(zhì)只能從反應(yīng)上去考慮了。

（11）水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾與精餾的方法

這是提純低熔點化合物的常用方法。一般情況下，減壓蒸餾的回收率相應(yīng)較低，這是因為隨著產(chǎn)品的不斷蒸出，產(chǎn)品的濃度逐漸降低，要保證產(chǎn)品的飽和蒸汽壓等于外壓，必須不斷提高溫度，以增加產(chǎn)品的飽和蒸汽壓，顯然，溫度不可能無限提高，即產(chǎn)品的飽和蒸汽壓不可能為零，也即產(chǎn)品不可能蒸凈，必有一定量的產(chǎn)品留在蒸餾設(shè)備內(nèi)被設(shè)備內(nèi)的難揮發(fā)組分溶解，大量的斧殘既是證明。

水蒸氣蒸餾對可揮發(fā)的低熔點有機化合物來說，有接近定量的回收率。這是因為在水蒸氣蒸餾時，斧內(nèi)所有組分加上水的飽和蒸汽壓之和等于外壓，由于大量水的存在，其在100℃時飽和蒸汽壓已經(jīng)達到外壓，故在100℃以下時，產(chǎn)品可隨水蒸氣全部蒸出，回收率接近完全。對于有焦油的物系來說，水蒸氣蒸餾尤其適用。因為焦油對產(chǎn)品回收有兩個負面影響：一是受平衡關(guān)系影響，焦油能夠溶解一部分產(chǎn)品使其不能蒸出來；二是由于焦油的高沸點使蒸餾時斧溫過高從而使產(chǎn)品繼續(xù)分解。，水蒸氣蒸餾能夠接近定量的從焦油中回收產(chǎn)品，又在蒸餾過程中避免了產(chǎn)品過熱聚合，收率較減壓蒸餾提高3－4％左右。雖然水蒸氣蒸餾能提高易揮發(fā)組分的回收率，但是，水蒸氣蒸餾難于解決產(chǎn)物提純問題，因為揮發(fā)性的雜質(zhì)隨同產(chǎn)品一同被蒸出來，此時配以精餾的方法，則不但保障了產(chǎn)品的回收率，也保證了產(chǎn)品質(zhì)量。應(yīng)該注意，水蒸氣蒸餾只是共沸蒸餾的一個特例，當(dāng)采用其它溶劑時也可。

共沸蒸餾不僅適用于產(chǎn)品分離過程，也適用于反應(yīng)物系的脫水、溶劑的脫水、產(chǎn)品的脫水等。它比分子篩、無機鹽脫水工藝具有設(shè)備簡單、操作容易、不消耗其它原材料等優(yōu)點。例如：在生產(chǎn)氨噻肟酸時，由于分子中存在幾個極性的基團氨基、羧基等，它們能夠和水、醇等分子形成氫鍵，使氨噻肟酸中存在大量的游離及氫鍵的水，如采用一般的真空干燥等干燥方法，不僅費時，也容易造成產(chǎn)物的分解，這時可采用共沸蒸餾的方法將水分子除去，具體的操作為將氨噻肟酸與甲醇在回流下攪拌幾小時，可將水分子除去，而得到無水氨噻肟酸。又比如，當(dāng)分子中存在游離的或氫鍵的甲醇時，可用另外一種溶劑，例如正己烷、石油醚等等，進行回流，可除去甲醇?？梢姽卜姓麴s在有機合成的分離過程中占有重要的地位。

（12）超分子的方法，利用分子的識別性來提純產(chǎn)物。（13）脫色的方法 一般采用活性炭、硅膠、氧化鋁等?；钚蕴课椒菢O性的化合物與小分子的化合物，硅膠與氧化鋁吸附極性強的與大分子的化合物，例如焦油等。對于極性雜質(zhì)與非極性雜質(zhì)同時存在的物系，應(yīng)將兩者同時結(jié)合起來。比較難脫色的物系，一般用硅膠和氧化鋁就能脫去。對于酸堿性化合物的脫色，有時比較難，當(dāng)將酸性化合物用堿中和形成離子化合物而溶于水中進行脫色時，除了在弱堿性條件下脫色一次除去堿性雜質(zhì)外，還應(yīng)將物系逐漸中和至弱酸性，再脫色一次除去酸性雜質(zhì)，這樣就將色素能夠完全脫去。同樣當(dāng)將堿性化合物用酸中和至弱堿性溶于水進行脫色時，除了在弱酸性條件下脫色一次除去酸性雜質(zhì)外，還應(yīng)將物系逐漸中和至弱堿性，再脫色一次除去堿性雜質(zhì)。篇四：有機合成心得 有機合成心得——工藝優(yōu)化方法學(xué)

有機合成心得——工藝優(yōu)化方法學(xué) 1．合成工藝的優(yōu)化主要就是反應(yīng)選擇性研究

有機合成工藝優(yōu)化是物理化學(xué)與有機化學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，是用化學(xué)動力學(xué)的方法解決有機合成的實際問題，是將化學(xué)動力學(xué)的基本概念轉(zhuǎn)化為有機合成的實用技術(shù)。

首先分清三個基本概念轉(zhuǎn)化率、選擇性、收率。轉(zhuǎn)化率是消耗的原料的摩爾數(shù)除于原料的初始摩爾數(shù)。選擇性為生成目標(biāo)產(chǎn)物所消耗的原料摩爾數(shù)除于消耗的原料的摩爾數(shù)。收率為反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物所消耗的原料的摩爾數(shù)除于原料的初始摩爾數(shù)。可見，收率為轉(zhuǎn)化率與選擇性的乘積?？梢赃@樣理解這三個概念，反應(yīng)中消耗的原料一部分生成了目標(biāo)產(chǎn)物，一部分生成了雜質(zhì)，為有效好的原料依然存在于反應(yīng)體系中。生成目標(biāo)產(chǎn)物的那部分原料與消耗的原料之比為選擇性，與初始原料之比為收率，消耗的原料與初始原料之比為轉(zhuǎn)化率。

反應(yīng)的目標(biāo)是提高收率，但是影響收率的因素較多，使問題復(fù)雜化?；瘜W(xué)動力學(xué)的研究目標(biāo)是提高選擇性，即盡量使消耗的原料轉(zhuǎn)化為主產(chǎn)物。只有溫度和濃度是影響選擇性的主要因素。在一定轉(zhuǎn)化率下，主副產(chǎn)物之和是一個常數(shù)，副產(chǎn)物減少必然帶來主產(chǎn)物增加。提高轉(zhuǎn)化率可以采取延長反應(yīng)時間，升高溫度，增加反應(yīng)物的濃度，從反應(yīng)體系中移出產(chǎn)物等措施。而選擇性雖只是溫度和濃度的函數(shù)，看似簡單，卻遠比轉(zhuǎn)化率關(guān)系復(fù)雜。因此將研究復(fù)雜的收率問題轉(zhuǎn)化為研究選擇性和轉(zhuǎn)化率的問題，可簡化研究過程。2．選擇性研究的主要影響因素 提高主反應(yīng)的選擇性就是抑制副反應(yīng)，副反應(yīng)不外平行副反應(yīng)和連串副反應(yīng)兩種類型。平行副反應(yīng)是指副反應(yīng)與主反應(yīng)同時進行，一般消耗一種或幾種相同的原料，而連串副反應(yīng)是指主產(chǎn)物繼續(xù)與某一組分進行反應(yīng)。主副反應(yīng)的競爭是主副反應(yīng)速度的競爭，反應(yīng)速度取決于反應(yīng)的活化能和各反應(yīng)組分的反應(yīng)級數(shù)，兩個因素與溫度和各組分的濃度有關(guān)。因此選擇性取決于溫度效應(yīng)和濃度效應(yīng)?？墒?，活化能與反應(yīng)級數(shù)的絕對值很難確定。但是我們沒有必要知道它們的絕對值，只需知道主副反應(yīng)之間活化能的相對大小與主副反應(yīng)對某一組分的反應(yīng)級數(shù)的相對大小就行了。我們知道，升高溫度有利于活化能高的反應(yīng)，降低溫度有利于活化能低的反應(yīng)，因此選擇反應(yīng)溫度條件的理論依據(jù)是主副反應(yīng)活化能的相對大小，而不是絕對大小。

（1）溫度范圍的選擇：在兩個反應(yīng)溫度下做同一合成實驗時，可以根據(jù)監(jiān)測主副產(chǎn)物的相對含量來判斷主副反應(yīng)活化能的相對大小，由此判斷是低溫還是高溫有利于主反應(yīng)，從而縮小了溫度選擇的范圍。實際經(jīng)驗中，一般采取極限溫度的方式，低溫和高溫，再加上二者的中間溫度，可判斷出反應(yīng)溫度對反應(yīng)選擇性的影響趨勢。

（2）某一組分濃度的選擇：在同一溫度下（第一步已經(jīng)選擇好的溫度下），將某一組分滴加（此組分為低濃度，其他組分就是高濃度）或一次性加入（此組分為高濃度，其他組分就是低濃度）進行反應(yīng)，就可根據(jù)監(jiān)測主副產(chǎn)物的相對含量來判斷該組分是低濃度還是高濃度有利于主反應(yīng)。確定了某一組分的濃度影響，接下來就是研究該組分的最佳配比問題。相同的條件下，再確定其他組分濃度的影響。3．定性反應(yīng)產(chǎn)物

動力學(xué)研究方法要求副反應(yīng)最小，而其他方法要求主反應(yīng)最大。因此研究反應(yīng)的選擇性，搞清副反應(yīng)的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)是必要地前提。在條件允許的情況下，應(yīng)盡量分析反應(yīng)混合物的全部組分，包括主產(chǎn)物，各種副產(chǎn)物，分析他們在氣相色譜、液相色譜或薄層色譜上的相對位置和相對大小。從而可以看出各組分的相對大小及各組分隨溫度和濃度條件不同的變化。對不同的副反應(yīng)采取不同的抑制方法。

（1）首先搞清反應(yīng)過程中那些副產(chǎn)物生成；（2）重點找出含量較多的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，因為只有抑制了主要副反應(yīng)，才能顯著提高主反應(yīng)的選擇性；（3）根據(jù)主要副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，研究其生成的機理，速度方程和對比選擇性方程，并據(jù)此進行溫度效應(yīng)、濃度效應(yīng)分析；（4）由對比選擇性方程確定部分工藝條件，并據(jù)此設(shè)計獲取活化能相對大小和反應(yīng)級數(shù)相對高低的試驗方按。（5）也應(yīng)該找出最難除去的雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)，進行（3），（4）的方法研究。4．跟蹤定量反應(yīng)產(chǎn)物

在定分析的基礎(chǔ)上，對同一實驗不同時刻各組分的含量進行跟蹤測試，根據(jù)跟蹤測試結(jié)果認識影響因素，再根據(jù)影響因素調(diào)整實驗方按。

（1）可在同一實驗中考察原料、中間體、產(chǎn)物，各副產(chǎn)物在不同條件下的變化趨勢，從一個實驗中盡可能獲取更多的信息，實驗效率大大提高。

（2）根據(jù)實驗過程中的新現(xiàn)象調(diào)整和修改預(yù)定方按，使每一具體實驗的目標(biāo)多元化，即可使每一次實驗的目的在實驗中調(diào)整和增加，從而提高工作效率和研究開發(fā)進度。

（3）將不同時刻、不同組分的相對含量，整理成表格或曲線，從數(shù)據(jù)表或曲線中觀察不同組分的數(shù)量，各組分在不同階段依不同條件的變化趨勢和變化率，從而找出宏觀動力學(xué)影響因素，并根據(jù)這些因素去調(diào)整溫度、濃度因素，以提高選擇性。

這里的定量并非真正的含量，只是各組分的相對值。5．分階段研究反應(yīng)過程和分離過程

大多數(shù)人習(xí)慣于每次實驗部分都分離提純產(chǎn)品并計算收率。然而，除非簡單的實驗外這是不科學(xué)的。

（1）研究開發(fā)的初始階段，分離過程是不成熟的，很難估算分離過程損失，這樣，所得產(chǎn)品不能代表反應(yīng)收率。（2）實驗的最終結(jié)果是反應(yīng)過程與分離過程的總結(jié)果，影響因素太多，考察某一影響因素 太難。

（3）一個實驗真正做到完成分離提純的程度很難，往往后處理時間多于反應(yīng)時間，若每個實驗都做到提純分離，則工作效率降低。（4）為降低科研費用，往往進行微量制備，而微量制備的實驗幾乎不能完成全過程。比如精餾，沒有一定數(shù)量就無法進行。

（5）反應(yīng)過程中直接取反應(yīng)液進行中控分析最接近于反應(yīng)過程的在線測試，最能反映出過程的實際狀態(tài)，對于某一因素的變化的影響也最敏感，應(yīng)用起來方便。

（6）做好反應(yīng)過程是分離過程研究的基礎(chǔ)。副產(chǎn)物越少，則分離過程越簡單。

總之，在研究開發(fā)的最初階段，應(yīng)先回避分離過程而僅研究反應(yīng)過程。可以在反應(yīng)過程中得到一系列的色譜分析譜圖和定性分析結(jié)果，根據(jù)原料、中間體、產(chǎn)品、副產(chǎn)品出峰的相對大小來初步定量，根據(jù)不同反應(yīng)溫度條件下不同組分的消漲來判斷活化能的相對大??；根據(jù)副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)機不同的加料方式引起的副產(chǎn)物的消漲來判斷活性組分的反應(yīng)級數(shù)的相對高低。從理論到實踐實現(xiàn)了動力學(xué)所要求的溫度效應(yīng)、濃度效應(yīng)，再實現(xiàn)最大轉(zhuǎn)化率，最后研究分離過程。這是一種循序漸進的、條理清晰的、理性的和簡單化的工藝優(yōu)化程序。6．程序升溫法確定溫度范圍

程序升溫法是另一種反應(yīng)溫度的優(yōu)化方法。其是在實驗的最初階段采用的。一般采用微量制備，物料以滿足分析測試即可。為使放熱反應(yīng)的溫度可控制，反應(yīng)物料不必成比例（一般使某一種原料微量）。

在跟蹤測試的基礎(chǔ)上，采取程序升溫大方法，往往一次實驗即可測得反應(yīng)所適合的溫度范圍，并可得到主反應(yīng)與某一特定副反應(yīng)活化能的相對大小和確認反應(yīng)溫度最佳控制條件。程序升溫過程如圖所示。

在t1 溫度下反應(yīng)一段時間，取樣a分析；若未發(fā)生反應(yīng)，則升溫至t2后反應(yīng)一段時間后取樣b分析；若發(fā)現(xiàn)反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，但不完全，則此時應(yīng)鑒別發(fā)生的是否是主反應(yīng)；若在溫度t2下先發(fā)生的是主反應(yīng)，則繼續(xù)取樣c分析；若反應(yīng)仍不完全，升溫至t3后反應(yīng)一段時間取樣d分析；若仍不完全則升溫至t4，取樣e分析，直至反應(yīng)結(jié)束。

若樣品d中無副產(chǎn)物，e中有副產(chǎn)物，則主反應(yīng)的活化能小于副反應(yīng)的活化能，反應(yīng)溫度為t4以下，再在t3上下選擇溫控范圍。

若樣品b中發(fā)生的是副反應(yīng)，則應(yīng)立即升溫，并適時補加原料，邊升溫邊取樣f,g,h等，直至主反應(yīng)發(fā)生。若主反應(yīng)在較高溫度時發(fā)生了，說明主反應(yīng)的活化能大于副反應(yīng)的活化能，反應(yīng)應(yīng)避開較低溫度段。此時的程序升溫過程應(yīng)在缺少易發(fā)生副反應(yīng)的那種主原料下進行，即預(yù)先加熱反應(yīng)底物至一定溫度，再滴加未加入的原料，后滴加的原料用溶劑稀釋效果更加。可見，一次程序升溫過程便可基本搞清主副反應(yīng)活化能的相對大小和反應(yīng)溫度控制的大致范圍，取得了事半功倍的效果。

在低溫有利于主反應(yīng)的過程中，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度逐漸降低，反應(yīng)速度逐漸減慢，為保持一定的反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率以保證生產(chǎn)能力，就必須逐漸緩慢升溫以加速化學(xué)反應(yīng)的進行，直至轉(zhuǎn)化率達到目標(biāo)，這才實現(xiàn)最佳控制。7．調(diào)節(jié)加料法

滴加的功能有兩個，（1）對于放熱反應(yīng)，可減慢反應(yīng)速度，使溫度易于控制。(2)控制反應(yīng)的選擇性，對每種原料都應(yīng)采取是滴加還是一次性加入對反應(yīng)選擇性影響的研究。如果滴加有利于選擇性，則滴加時間越慢越好。如不利于選擇性的提高，則改為一次性的加入。溫度效應(yīng)、濃度效應(yīng)對反應(yīng)選擇性的影響是個普遍存在的一般規(guī)律，但在不同的具體實例中體現(xiàn)出特殊性，有時某一種效應(yīng)更重要，而另一種效應(yīng)不顯著。因此必須具體問題具體分析，在普遍的理論原則指導(dǎo)下解決特殊的問題。7．動力學(xué)方法的工藝優(yōu)化次序

有了上面所述的方法，一般的工藝優(yōu)化需要按以下的步驟進行。

（1）反應(yīng)原料的選擇 反應(yīng)原料的選擇除了考慮廉價易得的主要因素外，另一個必須考慮的因素是副產(chǎn)物的形成，所用的原料應(yīng)該盡可能以不過多產(chǎn)生副反應(yīng)為準(zhǔn)，原料的活性應(yīng)該適當(dāng)，活性高了相應(yīng)的副反應(yīng)形成的速度也就加大了，原料的反應(yīng)點位應(yīng)該盡可能少，以防進行主反應(yīng)的同時進行副反應(yīng)。以阿立哌唑的中間體合成為例。不同的原料產(chǎn)生不同的副反應(yīng)從而形成不同的雜質(zhì)，原料的性質(zhì)不同，產(chǎn)生雜質(zhì)的數(shù)量也就不同。圖1 為 以1，4－二溴丁烷為原料反應(yīng)形成的雜質(zhì)。在該實例中，a 是所需要的中間體，但因為1，4－二溴丁烷及另一原料的雙重反應(yīng)部位，產(chǎn)生了大量的雜質(zhì)，給后處理帶來了極大的麻煩。因而是不合適的。但是如以4－溴丁醇為原料（圖2），則反應(yīng)形成的雜質(zhì)數(shù)量大大減少，給提純及后續(xù)反應(yīng)帶來極大的方便。可見原料的選擇對抑制副反應(yīng)也有者重要的作用。

（2）溶劑的選擇：主要根據(jù)反應(yīng)的性質(zhì)和類型來考慮：非質(zhì)子極性溶劑：乙腈、n,n-二甲基甲酰胺、丙酮、n,n-二甲基乙酰胺、n－甲基吡咯烷酮；質(zhì)子極性溶劑：水、甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇等；極性非常小的溶劑：石油醚、正己烷、乙酸乙酯、鹵代烴類、芳香烴類等。

（3）重復(fù)文獻條件，對反應(yīng)產(chǎn)物定性分析。

（4）變化反應(yīng)溫度確認主副反應(yīng)活化能的相對大小并確定溫度控制曲線。

（5）根據(jù)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)改變加料方式，以確定主副反應(yīng)對某一組分的反應(yīng)級數(shù)的相對大小并確定原料的加料方式。此時反應(yīng)選擇性已達最佳。（6）選擇轉(zhuǎn)化率的高低。力求轉(zhuǎn)化完全或回收再用。此時反應(yīng)收率最佳。

（7）選擇簡單的分離方式并使分離過程產(chǎn)物損失最小。此時優(yōu)化的工藝大到了。（8）酸堿強度的影響：強酸還是弱酸，強堿還是弱堿，有機酸還是有機堿。在質(zhì)子性溶劑

中一般選擇無機堿，因為此時無機堿一般溶于這類溶劑中使反應(yīng)均相進行，例如氫氧化鈉、氫氧化鉀溶于醇中，但是弱無機堿碳酸鈉等不容于該類溶劑，須加入相轉(zhuǎn)移催化劑；在非質(zhì)子極性溶劑中一般選擇有機堿，此時反應(yīng)為均相反應(yīng)，若選擇無機堿一般不溶于該類溶劑，也需加入加入相轉(zhuǎn)移催化劑。

（9）催化劑的影響：相轉(zhuǎn)移催化劑，無機鹽，路易斯酸，路易斯堿。篇五：有機合成心得

有機合成心得

有機合成心得（1）-引言

搞了十余年藥物研發(fā)，感覺最深刻的是關(guān)鍵要有一個靈活的頭腦和豐富的有機合成知識，靈活的頭腦是天生的，豐富的有機合成知識是靠大量的閱讀和高手交流得到的。二者缺一不可，只有有機合成知識而沒有靈活的頭腦把知識靈活的應(yīng)用，充其量只是有機合成匠人，成不了高手，也就沒有創(chuàng)造性。只有靈活的頭腦而沒有知識，只能做無米之炊。一個有機合成高手在頭腦中掌握的有機化學(xué)反應(yīng)最少應(yīng)為300個以上，并能靈活的加以運用，熟悉其中的原理（機理），爛熟于胸，就像國學(xué)大師爛熟四書五經(jīng)一樣，看到了一個分子結(jié)構(gòu)，稍加思索，其合成路線應(yīng)該馬上在腦中浮現(xiàn)出來。

本系列心得基本上是作者在工作中的經(jīng)驗之談，也有部分內(nèi)容取材于參考資料，本心得主要是想提供方法上的指導(dǎo)。

有機合成心得（2）－基本功的訓(xùn)練

每個行業(yè)都有自己的基本功，有機合成的基本功就是對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握與靈活運用。那么對有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握應(yīng)從那方面入手？你在大學(xué)里學(xué)到的有機合成知識，只是入門的東西，遠遠達不到高手的水平，學(xué)了四年化學(xué)，基本上不理解化學(xué)。遇到問題還是束手無策，不知從何處下手。這不是你的問題，而是大學(xué)教育體制的問題，在大學(xué)階段應(yīng)該打下堅實的基本功，然后才能專，而我們的大學(xué)在這方面還做的遠遠不夠。下面我推薦幾本有機合成方面的書籍希望能夠達到上述的目的： 有機化學(xué)反應(yīng)的理解掌握方面的書籍： 1.march’s advanced organic chemistry.2.carey, f.a.;sundberg, r.j.: advanced organic chemistry.3.michael b.smith: organic synthesis.5.黃憲：新編有機合成化學(xué) 6.李長軒：有機合成設(shè)計

前三本書是從機理方面來討論有機合成的，4、5兩本書是從官能團轉(zhuǎn)變的角度討論有機合成的，第6本書是討論有機合成路線設(shè)計的。以上幾本書應(yīng)該隨時放在自己的身邊，作為案頭書。認真精讀，達到記憶理解，把反應(yīng)分類記憶理解，這時你可能感覺很枯燥乏味，不要緊，經(jīng)過一段時間的合成研究再回過頭來閱讀，就會感覺耳目一新，有新的理解。掌握了這幾本書，可以說您已經(jīng)打下了一定的有機合成基本功，這時你應(yīng)該最少掌握300個反應(yīng)了，但并不意味者你已經(jīng)成為了有機合成高手，接下來你需要做的是將學(xué)到的有機合成知識能夠靈活運用，熟練的理解化學(xué)反應(yīng)在什么情況下應(yīng)用。

下面推薦的幾本雜志，主要是關(guān)于如何運用有機化學(xué)反應(yīng)的。1.organic synthesis(80vol.)2.organic process research & development.這是美國化學(xué)會出版的一本有機合成雜志，主要講述一些化工產(chǎn)品的工藝研究，書中的反應(yīng)均用在大規(guī)模的制備上，對產(chǎn)業(yè)化的研究很有幫助，這些反應(yīng)具有很強的實用性，對理解化學(xué)反

應(yīng)的應(yīng)用很有幫助。

經(jīng)過以上知識的訓(xùn)練，你已經(jīng)具備成為有機合成高手的潛力了，接下來需要做的就是大量的實踐研究了，相信經(jīng)過自己的努力和多年的實踐，多次的失敗，吃的苦中苦，你就成為有機合成高手了。

有機合成心得（3）－合成路線的選擇 合成路線的設(shè)計與選擇是有機合成中很重要的一個方面，它反映了一個有機合成人員的基本功和知識的豐富性與靈活的頭腦。一般情況下，合成路線的選擇與設(shè)計代表了一個人的合成水平和素質(zhì)。合理的合成路線能夠很快的得到目標(biāo)化合物，而笨拙的合成路線雖然也能夠最終得到目標(biāo)化合物，但是付出的代價卻是時間的浪費和合成成本的提高，因此合成路線的選擇與設(shè)計是一個很關(guān)鍵的問題。

合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以得到目標(biāo)化合物的目的為原則，即如果得到的目標(biāo)化合物是以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則選擇的合成路線應(yīng)該以最低的合成成本為依據(jù)，一般情況下，簡短的合成路線應(yīng)該反應(yīng)總收率較高，因而合成成本最低，而長的合成路線總收率較低，合成成本較高，但是，在有些情況下，較長的合成路線由于每步反應(yīng)都有較高的收率，且所用的試劑較便宜，因而合成成本反而較低，而較短的合成路線由于每步反應(yīng)收率較低，所用試劑價格較高，合成成本反而較高。所以，如果以工業(yè)生產(chǎn)為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計應(yīng)該以計算出的和實際結(jié)果得到的合成成本最低為原則。

如果得到的目標(biāo)化合物是以發(fā)表論文為目的，則合成路線的選擇與設(shè)計則有不同的原則。設(shè)計的路線應(yīng)盡量具有創(chuàng)造性，具有新的思想，所用的試劑應(yīng)該是新穎的，反應(yīng)條件是創(chuàng)新的，這時考慮的主要問題不是合成成本的問題而合成中的創(chuàng)造性問題。

如果合成的是系列化合物，則設(shè)計合成路線時，應(yīng)該共同的步驟越長越好，每個化合物只是在最后的合成步驟中不同，則這樣的合成路線是較合理的和高效率的，可以在很短的時間內(nèi)得到大量目標(biāo)化合物。

每個目標(biāo)化合物的合成路線一般有多步反應(yīng)，為了避免雜質(zhì)放大的問題，最好的解決辦法是將合成路線一分為二，轉(zhuǎn)化為兩個中間體，最后將兩個中間體通過一步反應(yīng)組裝起來得到目標(biāo)化合物。盡量避免連續(xù)反應(yīng)只在最后一步得到產(chǎn)物。

有機合成心得（4）－有機反應(yīng)的實質(zhì) 有機合成的任務(wù)是運用已知的或可能的化學(xué)反應(yīng)來形成c-c鍵或c-雜鍵，從而將兩個或多個分子或離子連接起來。

有機化學(xué)反應(yīng)類型可分為三種：極性反應(yīng)，協(xié)同反應(yīng)，自由基反應(yīng)，其中協(xié)同反應(yīng)與自由基反應(yīng)又稱為非極性反應(yīng)。非極性反應(yīng)可以采用‘一鍋法’進行，而極性反應(yīng)則需分步進行。因為極性反應(yīng)的條件比較苛刻（無水、惰性氣體保護、強酸或強堿），而非極性反應(yīng)的條件比較溫和。極性反應(yīng)占80％，非極性反應(yīng)占20％。極性反應(yīng)的實質(zhì)就是分子中負電性的原子與正電性的原子的結(jié)合。所謂負電性與正電性都是指廣義而言的，原子的負電性可以是負電荷，也可以是孤電子對；原子的正電性可以是正電荷也可以是空軌道。負電性與正電性的密度越大，反應(yīng)活性越高，但是高密度的負電性原子通常與高密度的正電性原子結(jié)合，低密度的負電性原子與低密度的正電性原子結(jié)合。如果分子中同時存在兩種相反電荷的原子則產(chǎn)生環(huán)合反應(yīng)，如果分子中存在兩種相同電荷的原子，此時與另一分子中相反電荷的原子結(jié)合時就容易產(chǎn)生副反應(yīng)，通常密度較高電荷的原子先進行反應(yīng)。

因此，在記憶化學(xué)反應(yīng)時，只需分清分子中那個原子是正電性的，那個原子是負電性的就可以了。不必去記憶什么人名反應(yīng)來浪費記憶力，也不必對親核、親電反應(yīng)的類型太在意。

所以，學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)時，主要的任務(wù)就是了解各種正電性的基團和負電性的基團。這些正電性的基團和負電性的基團稱之為合成子。下面舉例簡單說明：

有機合成心得（5）－后處理的問題

在有機合成中，后處理的問題往往被大多數(shù)人所忽略，認為只要找對了合成方法，合成任務(wù)就可以事半功倍了，這話不錯，正確地合成方法固然重要，但是有機合成的任務(wù)是拿到相當(dāng)純的產(chǎn)品，任何反應(yīng)沒有100％產(chǎn)率的，總要伴隨或多或少的副反應(yīng)，產(chǎn)生或多或少的雜質(zhì)，反應(yīng)完成后，面臨的巨大問題就是從反應(yīng)混合體系中分離出純的產(chǎn)品。后處理的目的就是采用盡可能的辦法來完成這一任務(wù)。

為什么對后處理的問題容易忽視呢？我們平時所看到的各種文獻尤其是學(xué)術(shù)性的研究論文對這一問題往往重視不夠或者很輕視，他們重視的往往是新的合成方法，合成試劑等。專利中對這一問題也是輕描淡寫，因為這涉及到商業(yè)利潤問題。有機教科書中對這一問體更是沒有談?wù)摰健Ｖ挥袇⒓舆^工業(yè)有機合成項目的人才能認識到這一問題的重要性，有時反應(yīng)做的在好，后處理產(chǎn)生問題得不到純的產(chǎn)品，企業(yè)損失往往巨大。這時才認識到有機合成不光是合成方法的問題，還涉及到許多方面的問題，那一方面的問題考慮不周，都有可能前功盡棄。

后處理問題從哪里可以學(xué)到？除了向有經(jīng)驗的科研人員多多請教外，自己也應(yīng)處處留心，雖說各種文獻中涉及較少，但是還有不少論文是涉及到的，這就要求自己多思考，多整理，舉一反三。另外，在科研工作中，應(yīng)注意吸取經(jīng)驗，多多磨練。

完成后處理問題的基本知識還是有機化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，后處理就是這些性質(zhì)的具體應(yīng)用。當(dāng)然，首先要把反應(yīng)做的很好，盡量減少副反應(yīng)的發(fā)生，這樣可以減輕后處理的壓力。因此，后處理還是考驗一個人的基本功問題，只有化學(xué)學(xué)好了才有可能出色的完成后處理任務(wù)。后處理根據(jù)反應(yīng)的目的有不同的解決辦法，如果在實驗室中，只是為了發(fā)表論文，得到純化合物的目的就是為了作各種光譜，那么問題就簡單了，得到純化合物的方法不外就是走柱子，tlc，制備色譜等方法，不用考慮太多的問題，而且得到的化合物還比較純；如果是為了工業(yè)生產(chǎn)的目的，則問題就復(fù)雜了，盡量用簡便、成本低的方法，實驗室中的那一套就不行了，如果您還是采用實驗室中的方法則企業(yè)就虧損了。下面只簡單的介紹一些工業(yè)中的方法。后處理過程的優(yōu)劣檢驗標(biāo)準(zhǔn)是：（1）產(chǎn)品是否最大限度的回收了，并保證質(zhì)量；（2）原料、中間體、溶劑及有價值的副產(chǎn)物是否最大限度的得到了回收利用；（3）后處理步驟，無論是工藝還是設(shè)備，是否足夠簡化；（4）三廢量是否達到最小。后處理的幾個常用而實用的方法：（1）有機酸堿性化合物的分離提純

具有酸堿性基團的有機化合物，可以得失質(zhì)子形成離子化合物，而離子化合物與原來的母體化合物具有不同的物理化學(xué)性質(zhì)。堿性化合物用有機酸或無機酸處理得到胺鹽，酸性化合物用有機堿或無機堿處理得到鈉鹽或有機鹽。根據(jù)有機化合物酸堿性的強弱，有機、無計酸堿一般為甲酸、乙酸、鹽酸、硫酸、磷酸。堿為三乙胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。在一般情況下，離子化合物在水中具有相當(dāng)大的溶解性，而在有機溶劑中溶解度很小，同時活性碳只能夠吸附非離子型的雜質(zhì)和色素。利用以上的這些性質(zhì)可對酸堿性有機化合物進行提純。以上性質(zhì)對所有酸堿性化合物并不通用，一般情況下，分子中酸堿性基團分子量所占整個分子的分子量比例越大，則離子化合物的水溶性就越大，分子中含有的水溶性基團例如羥基越多，則水溶性越大，因此，以上性質(zhì)適用于小分子的酸堿化合物。對于大分子的化合物，則水溶性就明顯降低。酸堿性基團包括氨基。酸性基團包括：酰氨基、羧基、酚羥基、磺酰氨基、硫酚基、1，3－二

羰基化合物等等。值得注意的是，氨基化合物一般為堿性基團，但是在連有強吸電子基團時就變?yōu)樗嵝曰衔?，例如酰氨基和磺酰氨基化合物，這類化合物在氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿作用下就容易失去質(zhì)子而形成鈉鹽。

中合吸附法：

將酸堿性化合物轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子化合物，使其溶于水，用活性碳吸附雜質(zhì)后過濾，則除去了不含酸堿性基團的雜質(zhì)和機械雜質(zhì)，再加酸堿中合回母體分子狀態(tài)，這是回收和提純酸堿性產(chǎn)品的方法。由于活性碳不吸附離子，故有活性碳吸附造成的產(chǎn)品損失忽劣不計。

中和萃取法：

是工業(yè)過程和實驗室中常見的方法，它利用酸堿性有機化合物生成離子時溶于水而母體分子狀態(tài)溶于有機溶劑的特點，通過加入酸堿使母體化合物生成離子溶于水實現(xiàn)相的轉(zhuǎn)移而用非水溶性的有機溶劑萃取非酸堿性雜質(zhì)，使其溶于有機溶劑從而實現(xiàn)雜質(zhì)與產(chǎn)物分離的方法。成鹽法：

對于非水溶性的大分子有機離子化合物，可使有機酸堿性化合物在有機溶劑中成鹽析出結(jié)晶來，而非成鹽的雜質(zhì)依然留在有機溶劑中，從而實現(xiàn)有機酸堿性化合物與非酸堿性雜質(zhì)分離，酸堿性有機雜質(zhì)的分離可通過將析出的結(jié)晶再重結(jié)晶，從而將酸堿性有機雜質(zhì)分離。對于大分子的有機酸堿化合物的鹽此時還可以采用水洗滌除去小分子的酸堿化合物已經(jīng)成鹽且具有水溶性的雜質(zhì)。對于水溶性的有機離子化合物，可在水中成鹽后，將水用共沸蒸餾或直接蒸餾除去，殘余物用有機溶劑充分洗滌幾次，從而將雜質(zhì)與產(chǎn)品分離。

以上三種方法并不是孤立的，可根據(jù)化合物的性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用相結(jié)合的方法，盡量得到相當(dāng)純度的產(chǎn)品。（2）幾種特殊的有機萃取溶劑

正丁醇：大多數(shù)的小分子醇是水溶性的，例如甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇等。大多數(shù)的高分子量醇是非水溶性的，而是親脂性的能夠溶于有機溶劑。但是中間的醇類溶劑例如正丁醇是一個很好的有機萃取溶劑。正丁醇本身不溶于水，同時又具有小分子醇和大分子醇的共同特點。它能夠溶解一些能夠用小分子醇溶解的極性化合物，而同時又不溶于水。利用這個性質(zhì)可以采用正丁醇從水溶液中萃取極性的反應(yīng)產(chǎn)物。

丁酮：性質(zhì)介于小分子酮和大分子酮之間。不像丙酮能夠溶于水，丁酮不溶于水，可用來從水中萃取產(chǎn)物。

乙酸丁酯：性質(zhì)介于小分子和大分子酯之間，在水中的溶解度極小，不像乙酸乙酯在水中有一定的溶解度，可從水中萃取有機化合物，尤其是氨基酸的化合物，因此在抗生素工業(yè)中常用來萃取頭孢、青霉素等大分子含氨基酸的化合物。

異丙醚與特丁基叔丁基醚：性質(zhì)介于小分子和大分子醚之間，兩者的極性相對較小，類似于正己烷和石油醚，二者在水中的溶解度較小?？捎糜跇O性非常小的分子的結(jié)晶溶劑和萃取溶劑。也可用于極性較大的化合物的結(jié)晶和萃取溶劑。

（3）做完反應(yīng)后，應(yīng)該首先采用萃取的方法，首先除去一部分雜質(zhì)，這是利用雜質(zhì)與產(chǎn)物在不同溶劑中的溶解度不同的性質(zhì)。

（4）稀酸的水溶液洗去一部分堿性雜質(zhì)。例如，反應(yīng)物為堿性，而產(chǎn)物為中性，可用稀酸洗去堿性反應(yīng)物。例如胺基化合物的酰化反應(yīng)。（5）稀堿的水溶液洗去一部分酸性雜質(zhì)。反應(yīng)物為酸性，而產(chǎn)物為中性，可用稀堿洗去酸性反應(yīng)物。例如羧基化合物的酯化反應(yīng)。

（6）用水洗去一部分水溶性雜質(zhì)。例如，低級醇的酯化反應(yīng)，可用水洗去水溶性的反應(yīng)物醇。

（7）如果產(chǎn)物要從水中結(jié)晶出來，且在水溶液中的溶解度又較大，可嘗試加入氯化鈉、氯化銨

等無機鹽，降低產(chǎn)物在水溶液中的溶解度－鹽析的方法。

（8）有時可用兩種不互溶的有機溶劑作為萃取劑，例如反應(yīng)在氯仿中進行，可用石油醚或正己烷作為萃取劑來除去一部分極性小的雜質(zhì)，反過來可用氯仿萃取來除去極性大的雜質(zhì)。

（9）兩種互溶的溶劑有時加入另外一種物質(zhì)可變的互不相容，例如，在水作溶劑的情況下，反應(yīng)完畢后，可往體系中加入無機鹽氯化鈉，氯化鉀使水飽和，此時加入丙酮，乙醇，乙腈等溶劑可將產(chǎn)物從水中提取出來。

（10）結(jié)晶與重結(jié)晶的方法

基本原理是利用相似相容原理。即極性強的化合物用極性溶劑重結(jié)晶，極性弱的化合物用非極性溶劑重結(jié)晶。對于較難結(jié)晶的化合物，例如油狀物、膠狀物等有時采用混合溶劑的方法，但是混合溶劑的搭配很有學(xué)問，有時只能根據(jù)經(jīng)驗。一般采用極性溶劑與非極性溶劑搭配，搭配的原則一般根據(jù)產(chǎn)物與雜質(zhì)的極性大小來選擇極性溶劑與非極性溶劑的比例。若產(chǎn)物極性較大，雜質(zhì)極性較小則溶劑中極性溶劑的比例大于非極性溶劑的比例；若產(chǎn)物極性較小，雜質(zhì)極性較大，則溶劑中非極性溶劑的比例大于極性溶劑的比例。較常用的搭配有：醇－石油醚，丙酮－石油醚，醇－正己烷，丙酮－正己烷等。但是如果產(chǎn)物很不純或者雜質(zhì)與產(chǎn)物的性質(zhì)及其相近，得到純化合物的代價就是多次的重結(jié)晶，有時經(jīng)多次也提不純。這時一般較難除去的雜質(zhì)肯定與產(chǎn)物的性質(zhì)與極性及其相近。除去雜質(zhì)只能從反應(yīng)上去考慮了。

（11）水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾與精餾的方法

這是提純低熔點化合物的常用方法。一般情況下，減壓蒸餾的回收率相應(yīng)較低，這是因為隨著產(chǎn)品的不斷蒸出，產(chǎn)品的濃度逐漸降低，要保證產(chǎn)品的飽和蒸汽壓等于外壓，必須不斷提高溫度，以增加產(chǎn)品的飽和蒸汽壓，顯然，溫度不可能無限提高，即產(chǎn)品的飽和蒸汽壓不可能為零，也即產(chǎn)品不可能蒸凈，必有一定量的產(chǎn)品留在蒸餾設(shè)備內(nèi)被設(shè)備內(nèi)的難揮發(fā)組分溶解，大量的斧殘既是證明。

水蒸氣蒸餾對可揮發(fā)的低熔點有機化合物來說，有接近定量的回收率。這是因為在水蒸氣蒸餾時，斧內(nèi)所有組分加上水的飽和蒸汽壓之和等于外壓，由于大量水的存在，其在100℃時飽和蒸汽壓已經(jīng)達到外壓，故在100℃以下時，產(chǎn)品可隨水蒸氣全部蒸出，回收率接近完全。對于有焦油的物系來說，水蒸氣蒸餾尤其適用。因為焦油對產(chǎn)品回收有兩個負面影響：一是受平衡關(guān)系影響，焦油能夠溶解一部分產(chǎn)品使其不能蒸出來；二是由于焦油的高沸點使蒸餾時斧溫過高從而使產(chǎn)品繼續(xù)分解。，水蒸氣蒸餾能夠接近定量的從焦油中回收產(chǎn)品，又在蒸餾過程中避免了產(chǎn)品過熱聚合，收率較減壓蒸餾提高3－4％左右。雖然水蒸氣蒸餾能提高易揮發(fā)組分的回收率，但是，水蒸氣蒸餾難于解決產(chǎn)物提純問題，因為揮發(fā)性的雜質(zhì)隨同產(chǎn)品一同被蒸出來，此時配以精餾的方法，則不但保障了產(chǎn)品的回收率，也保證了產(chǎn)品質(zhì)量。應(yīng)該注意，水蒸氣蒸餾只是共沸蒸餾的一個特例，當(dāng)采用其它溶劑時也可。共沸蒸餾不僅適用于產(chǎn)品分離過程，也適用于反應(yīng)物系的脫水、溶劑的脫水、產(chǎn)品的脫水等。它比分子篩、無機鹽脫水工藝具有設(shè)備簡單、操作容易、不消耗其它原材料等優(yōu)點。例如：在生產(chǎn)氨噻肟酸時，由于分子中存在幾個極性的基團氨基、羧基等，它們能夠和水、醇等分子形成氫鍵，使氨噻肟酸中存在大量的游離及氫鍵的水，如采用一般的真空干燥等干燥方法，不僅費時，也容易造成產(chǎn)物的分解，這時可采用共沸蒸餾的方法將水分子除去，具體的操作為將氨噻肟酸與甲醇在回流下攪拌幾小時，可將水分子除去，而得到無水氨噻肟酸。又比如，當(dāng)分子中存在游離的或氫鍵的甲醇時，可用另外一種溶劑，例如正己烷、石油醚等等，進行回流，可除去甲醇。可見共沸蒸餾在有機合成的分離過程中占有重要的地位。（12）超分子的方法，利用分子的識別性來提純產(chǎn)物。（13）脫色的方法 一般采用活性炭、硅膠、氧化鋁等?；钚蕴课椒菢O性的化合物與小分子的化合物，硅膠與氧化鋁吸附極性強的與大分子的化合物，例如焦油等。