化学有机合成应用精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇化学有机合成应用，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：Diels-Alder反应；有机合成；应用

有机化学是化学科学的一个分支，是一门研究有机化学的科学，它发现的时间不长，但与国民的生活息息相关。高效、高选择性、环境友好的绿色化学，已成为现代有机化学发展的趋势。Diels-Alder反应是有机化学中一个具有里程碑意义的成环反应，这个反应是共轭二烯烃特有的性质，它是合成六元环状化合物的一个重要方法。它通过共轭二烯烃与带有吸电子基团的烯烃作用成环，且产率也很高，也可使杂原子成环。DA反应在合成六元碳环和杂环化合物中以及立体化学领域里有着不可或缺的地位，实现了环烃合成领域的突破，尤其在结构复杂的活性天然产物全合成中应用最广泛。

DA环合反应可在路易斯酸作用下完成，是形成碳碳键的有效手段之一，也是现代有机合成中最常见、应用最广泛的反应类型之一。因为它是没有中间体，只有过渡态的协同反应，它没有离子的参加，故常见的酸或碱对它无任何作用。该反应具有较好的立体专一性和区域选择性。所谓立体专一性是指那些立体结构不同的起始原料，反应后分别得到立体异构不同的产物，这样就能够有计划的控制反应的产物。例如，顺-1，3丁二烯分别与顺型及反型丁烯二酸二甲酯发生双烯合成反应，反应后共轭二烯和亲二烯体的构型仍保留在产物内，即分别得到顺型及反型环己烯-4，5-二甲酸二甲酯。该反应方法合成环状化合物具有操作简单、产率高、原子经济性、材料易得、适用性广等优点，也使得这一合成策略在有机合成中的应用更为重要。

有机合成与推断是高考中有机化学考查的重点题型，本着社会需要科技型和技术型培养人才为原则。从高考的命题趋势上，有机推断题向着培养能力、新信息的方向发展，题材常以新试剂、新药物、新染料及食品添加剂的合成过程为主，从中体验科研的乐趣。特别是有些药物，自然界是不存在的，但是具有特定的性质，为了满足人类的特殊需要，不得不在实验室进行人工合成，这就对学生以后的探究性学习奠定了坚实的基础，而且有利于选择高效、低毒、低污染、零排放、廉价易得的药物，这就涉及所得到的有机物产率问题，都会嵌入试题中。近几年的高考有机化学主要考点有：（1）有多个物质发生多米诺式化学反应，合成具有一定结构的产物。（2）会运用题中所给新信息加以推导和应用。（3）如，将高中教材没有学习过的内容加入，便是信息给予题，把与学过的基础知识综合起来设计为新形式试题，全面提高学生素质，培养学生能力。因此近几年高考不断出现新信息模式嵌入试题中，以下针对DA反应在高中有机合成推断题中的应用进行举例。

根据有机物结构决定性质、性质反应结构的特点，有机物种类繁多，必须要找准关系，按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能前后颠倒以免相互干扰影响产率。阅读好所给新信息并能很好运用，用已有基础化学知识解决实际问题及在问题中巩固知识，导出最佳合成路线是做好有机推断及合成题的关键。

参考文献：

[1]曾绍琼.有机化学：上册.3版.北京：高等教育出版社，1993.

[2]邢其毅.基础有机化学：上册.2版.北京：高等教育出版社，1993.

[3]姚焕英.Diels-Alder反应再认识[J].商洛师范专科学校学报，2002，16（2）.

[4]张薇.α-乙炔基二硫缩烯酮类化合物与芳香基亚胺合成喹啉化合物的杂Diels-Alder反应[D].东北师范大学，2007.

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[关键词] 有机化学；绿色化学；无毒无害；有机溶剂

中图分类号：TF046.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0229-01

随着社会的不断发展进步，我们的化工企业的数量也在日益增多，随之而来的还有严重的环境污染问题。我们不能否认化工企业的蓬勃发展对我们国家的国防、农业工业以及医学方面的发展都带来了积极的影响，但环境污染变得越来越严重也是有目共睹的。在这种形势下，就迫切要求我们对化工企业的生产发展做出重要改革，我们提出的改革主要是在化工企业的生产过程中应用绿色有机化学合成技术。

一、从含义和原理上对绿色有机化学合成技术做出初步了解

绿色有机化学的名称形式并不是单一的，我们也可以将其称之为无害有机化学、环境友好有机化学或者清洁有机化学。通俗来说，绿色有机化学合成的含义是指在进行化学合成反应的过程中，选用的选择性和转化率较高且无毒无害不对环境造成污染或造成极少污染的反应原料，通过新开发的合成反应过程和方法，将合成反应生成过程中的污染系数降到最低，且消耗最少的能源和资源就能够完成合成反应的具有前进意义的有机化学合成技术。通过应用绿色有机化学合成技术，我们企业生产过程中对环境造成的污染会降到最低程度，甚至有可能消失不见。

绿色化学的提出是为了解决应用传统化学过程中出现的问题，绿色化学是对传统化学思维的创新和升华，绿色化学的研究内容是从多个方面进行研究的，具体来说研究内容主要有合成反应的原料、合成反应的条件、反应的转化条件以及以开发绿色产品为目标，绿色化学反应一定要区别于传统化学反应，对环境不造成危害。绿色化学的理想状态是在有机化学合成反应过程中产生的产物是无毒无害的，通过对反应物、催化剂和反应介质的控制能够从根源上阻止污染物的产生。我们在进行绿色化学的时候要遵循以下几个原则：第一，所选择的反应原料一定要是无毒无害的；第二，反应一定要选取可再生资源来做原料；第三，要着重开发研究的催化剂是新型的；第四，介质研究不能单一，要设计不同的合成反应；第五，积极开发研究新型的转化方法；第六，所开发研究的化学产品一定要有利于人类的健康，更要对环境的安全有积极作用。

二、明确绿色有机化学合成技术的重要研究内容

我们要想将绿色有机化学合成技术很好地应用到化工企业中，就要求我们必须弄清楚绿色有机化学合成技术所要研究的主要内容，具体主要包括：第一，绿色有机化学合成是为了对我们目前的化学物开发研究，使其变得对人们的身体健康有益，并且对环境友好不造成威胁。第二，通过对我们化学合成反应的条件进行改变，使排放物能够回收利用，就算不能回收利用排放后也不能对环境造成任何威胁。第三，完善有机化学合成技术，变换基本的反应原料以及初始化合物，使有机化学合成反应变得更环保、更安全。

不得不说的是，绿色有机化学合成技术主要强调的就是“安全、环保”这两个概念，它不仅要求实验的反应终产物对我们人类的身体身心健康无害，还要求整个反应过程都不会对我们的环境造成任何危害。我们不能只考虑反应对人类健康和环境的直接影响，还必须要考虑到可能会造成影响的任何一个因素。

三、合理应用绿色有机化学合成技术，实现环境绿色化

1、选取无毒无害的原料来进行有机化学合成反应

我们要想应用绿色有机化学合成技术要考虑的第一个问题就是选择绿色的反应原料来进行反应，所谓的绿色反应原料就是指无毒无害，对人体无伤害的试剂。有机化学合成反应的类型和具体的工艺过程通常是由化学反应的原料决定的，我们在进行实验的时候，如果选用的反应原料自身是有毒的，就会给实验者以及环境造成极大地危害；相反，如果我们选用的反应原料本身不具有毒性，对环境和实验者造成的危害相对来说就会小一点。在我们国家的大部分化工企业中使用的矿物资源基本上都是不可再生的，造成了极大地浪费。所以，我们在选取反应原料的时候要去开发一些可以重复利用且可以再生地矿物资源。

举个例子来具体说一下，通常我们在合成芳香胺的时候选用的原料是氯代芳烃，但我们都知道氯代芳烃能够积累在身体中对人体产生巨大地伤害，Monsanto公司为了解决这个问题选用了芳烃来替代有毒的氯代芳烃，并且成功地将芳香胺给合成了出来，减少了有机化学合成反应对环境造成的污染。

2、开发研究新型的绿色催化剂来进行有机化学合成反应

大部分的有机化学合成反应常采用的催化剂是液体的酸和碱，虽然说这类催化剂价格比较便宜且容易得到，催化效率也相对高一些，但是这些催化剂存在的问题是不容我们忽视的，例如这些催化剂通常会对设备造成极大地腐蚀，并且对环境的污染较大，引发的副反应也较多，并且反应以后的试剂难以处理。为了改变传统的酸碱催化剂对我们的人类健康和环境造成危害的现状，开发研究新型无污染的绿色催化剂已经迫在眉睫。目前开发研究出来的较为成功的新型催化剂主要有分子筛催化剂、固体强酸催化剂、固体强碱催化剂、杂多酸催化剂以及相转移催化剂等等，这些新型的催化剂不仅催化能力比传统的酸碱催化剂高，并且不会腐蚀设备，更不会对环境造成造成危害。我们必须大力支持新型绿色催化剂的开发研究。

3、采用绿色溶剂做有机化学合成反应溶剂

在我们传统的有机化学合成实验过程中，我们经常采用的反应介质主要是有机溶剂，采用有机溶剂的原因是它们能够将有机化合物很好地溶解在反应试剂中。但我们不能忽视有机溶剂的缺点，有机溶剂大部分是有毒性的，并且使用以后很难再回收利用，容易对环境造成污染。相反的是，在进行有机合成反应我们可以不加溶剂采用水或者超临界流体做反应介质的方式，这样就可以减轻环境的负担，并且这种方式也不会对人体造成任何伤害。

具体来说，我们目前采用的无毒无害的绿色溶剂主要有：水溶剂、超临界和近临界流体溶剂和离子液体溶剂。我们自然界最丰富的溶剂就是水，它不仅无毒且对环境无污染，最重要的一点是廉价易得。采用有机溶剂做介质的时候，有的时候会发生爆炸的现象，非常不安全，采用水做介质就不会发生这种情况。

4、采用合适的方式实现绿色化的有机化学合成反应的产物

相比于无机化学合成的产物来说，有机化学合成的终产物对环境的污染是非常严重的，其中我们所熟悉的就是农药对环境造成的污染。我们应用绿色有机化学合成技术的最终目的就是为了减少污染物的排放，减少对环境的污染。可能在我们的生产工艺中还没有完善的条件完全使用绿色的反应原料，但为了减少污染物排放量，我们必须保证的是在有机化学合成反应的过程中要采用可循环再生的工艺。

四、结束语

当前，世界的环境污染问题越来越严重，无论是国家政府还是国家的每一位公民都开始为保护环境贡献出自己的一份力量。绿色有机化学合成设计已经开始慢慢地融入到我们生活的每一个方面，并且将会是未来全社会有机化学的发展大趋势。总而言之，我们国家正在倡导建设可持续发展社会，我们社会的每一位成员都必须深刻理解绿色有机化学合成技术的重要意义，改善我国的绿色有机化学合成技术，使其可以推动着我们的社会向着积极向上的方向发展。

参考文献

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关键词：中职；计算机应用；课程设置

近几年来，国家大力发展了职业教育，几乎每个学校都在开设计算机应用专业，因此计算机应用专业已由20世纪90年代的热门专业变成了各校均在开设的普通专业。随着职业教育的不断深入和计算机专业的大量学生毕业进入社会，逐渐出现了这样的情况：虽然每年中职院校为社会提供大量的计算机专业的毕业生，但是现实情况是符合社会需求的计算机应用方面的技术应用性人才仍然短缺。这一现象表明计算机应用技术专业的教学与人才培养模式与社会脱节，中职计算机应用技术人才培养面临巨大的挑战。而其中最主要的问题是专业课程设置越来越不适合社会需要。传统的课堂体系偏重理论知识的传授，过分强调知识的系统性和完整性，缺乏必要的教学环节对学生进行能力、技巧和操作方法上的训练，教学效果不理想。计算机应用技术专业的课程体系设置应进行―定的优化与整合，笔者本文就计算机应用专业课程设置提出以下几点看法。

一、课程设置应向宽基础、活模块方向转变

宽基础的思想首先产生于办学实践的信息反馈。我国的职业教育刚刚起步时，由于当时职业人才紧缺，于是一些培养目标比较单一的专业兴起很快，但办过一两届之后就出现了供过于求、无法就业的现象。实践证明，学生的知识面不宽，毕业后就业门路就会受到限制，这使人们进一步认识到，随着科技的进步及企业生产组织形成的现代化，职业综合化已是大势所趋，故产生了与专业覆盖面扩宽相适应的课程设置，专业基础知识面加宽产生了所谓群集课程设置方案。其次，来源于现代社会意识的强化，认识到作为现代就职人员，除传统的政治、语文、数学、体育等基础知识之外，还应具有各行各业通用的基础知识，如能源、安全、法律、质量、信息、职业道德、外语、微机等。另外，实践显示与人的品格与素养相关，缺乏素养，职业道德教育就会流于形式。因而，学校需要通过各种途径，开设多种陶冶情操、提高学生的基础素质的课程，如礼仪、书法、美术、文艺、演讲等。总之，目的是让学生获得较宽厚的基础素质，以利于培养综合能力，而在课程编排上，则划分成若干中心，形成多个知识模块，模块之间能相对和互相组合。

二、课程设置应与计算机应用专业学生的现实就业状况紧密联系

统计数据（表1）表明，职业教育信息技术相关专业的毕业生，大部分（80%以上）从事计算机销售与技术支持、数据录入、办公文秘等岗位的工作。在计算机应用与软件人才链中处于最低端位置，在局域网维护与管理、多媒体制作、网站管理与维护、软件编程等岗位上工作的职业学校毕业生相对较少，而实际上这些岗位非常需要职业院校毕业生，在这些岗位上职业学校毕业生具有很大的发挥作用的空间。

因此，在进行课程设置时，应首先抓住大的，然后兼顾小的，并尽量多地向就业面大的方面靠拢；在平时的教学中，多注重学生基本能力的培养，教育学生不要眼高手低，觉得是基本的能力，就不在乎。要切记，事情都是从大处着眼，小处着手的，虽然是大众的工作，但如果在能力上比人更胜一筹，就业机会肯定就会增加一分。要让学生平时多练，能做到所谓的“人无我有，人有我精”。

三、以学生将来从事工作中出现的典型工作任务进行课程设置

当前，任务引领式的学习方式已经深入人心，然而不同的学习任务，对职业能力发展的促进程度是不一样的。例如，由简单的封闭性学习任务引领的学习就达不到综合的开放性学习任务的效果。职业教育的学习过程是一个工作与学习一体化的、智力与身心的综合发展的过程，其核心专业课程应当是从工作内容中提炼出来的典型工作任务，它包含了“工作”的方方面面（如工作对象、工具、工作方法、劳动组织和工作要求等），但并不一定是企业真实工作任务的简单再现，而是教师将其按照“教育性”要求进行“修正”的结果。

典型工作任务具有以下特征：具有结构完整的工作过程（计划、实施以及工作成果的检查评价）；能呈现出该职业的典型的工作内容和形式；在整个企业的工作（或经营）大环境里具有重要的功能和意义；完成任务的方式和结果有较大的开放性。

典型工作任务来源于企业实践，它对人的职业成长起到关键作用。在典型工作任务进行课程的设置时，应紧跟市场的变化。在教学过程中教师要注重知识的传授，讲授内容既要深度也要广度，并要有强的实际应用性；要从理解掌握以及本课程在实际中的应用出发，在上机实践中通过上机操作消化前一课程单元所学的知识，同时对如何编写程序、阅读程序、程序编写的规范、程序的调试与修改程序等环节要深入细致的研究。经过多语言的学习与实践，能在工作岗位上得心应手。

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（河套学院 理学系，内蒙古 巴彦淖尔 015000）

摘 要：教学有法，教无定法。在《数据库应用技术》课程的课堂教学中，将“项目教学法”与“主题词教学法”优化组合进行教学，能够获得良好的教育绩效。

关键词 ：项目教学法；主题词教学法；数据库；应用技术；SQL语句；效果

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）03-0005-02

基金项目：河套学院教学研究一般项目“主题词教学法研究”（HTXYJY14001）

1 《数据库应用技术》课程的特点

《数据库应用技术》课程是计算机专业与部分非计算机专业开设的必修课，是一门理论与实践并重的专业基础课。教学目标包括：理解掌握数据库的基本理论知识；掌握Transact-SQL语句的使用方法（知识目标）与技巧；培养较强的实践操作能力；能对小型数据库进行熟练的操作，包括建立、规范化数据库、数据检索、插入、更改、删除等；培养学生分析问题、解决问题与创新能力（能力目标）；从课程中体会思想美、方法美、技巧美、严谨美、勤奋美等，提升审美能力，从而感悟生活美（情感态度与价值观目标）。

课程的主要研究对象是Transact-SQL（简称SQL）语句。SQL语句为结构化语句，是集数据定义、数据查询、数据操纵和数据控制功能于一体的结构化语言。理解记住SQL语句的功能和结构，即可熟练运用。SQL语句以英文单词表示，理解英文单词即可容易记忆相应结构。

2 学生的特点

针对《数据库应用技术》课程的特点分析学生的特点：对理论原理、基础知识的理解与逻辑推理能力等都比较差，又疏于记忆，思维与人文素质等综合能力也不高，但动手操作能力是学生的优势。所以如何在有限的时间内获得最大的教学效果，这是教师在教学活动中需要重点思考的问题。

由于课程的不同，接受对象的不同，应选择不同的教与学的方法。任何单独的一种教学方法都不可能最好地完成一项教学任务，科学组合多种教学方法才是最优的选择。根据几年的教学经验，在《数据库应用技术》课程的教学过程中选择项目教学法与主题词教学法优化者，可以比较好地完成教学任务。

3 项目教学法

项目教学法是指教师选定具有一定应用价值、涵盖一定教学内容的项目，由师生共同实施完成。学生采用小组工作的方式，制定每次课的计划并实施；计划实施过程中，新内容由教师讲授；学习结束时，有明确而具体的成果展示，师生共同评价项目成果[1]。

项目教学法以学生动手操作为主，教师讲授、指导为辅。可以充分培养学生自主学习的能力。同时教学内容与学生未来在工作场所中面临的真实情景和复杂问题之间的联系紧密，增加了学生学习的动机和兴趣。

4 主题词教学法

主题词教学法[2]是在引入课题之后，将本节的重点知识、蕴涵的思想与方法、技能与技巧、解决问题的办法以及内容中体现的课程美、思想美、方法美等用高度概括的

关键词 展示出来，即所谓的主题词，使学生对本节课得重点先有一个直观的、感性的认识，然后在整个教学过程中以主题词为线索完成课堂教学任务，再回顾主题词，结束本节课。

通过实践教学过程证明，主题词教学法符合学生的认知过程，能使学生在渴望中轻松愉快的接受新内容，能有效地提高学生的知识与运用能力，同时能提高学生审美素养，能激发学生的学习兴趣，提高创新能力。

5 项目教学法在《数据库应用技术》课程中的运用

以2013级财会电算化5班40名学生为例，项目教学法在《数据库应用技术》课程中的实施过程为：

开学第一次课提出项目，项目名称为设计本系学生成绩数据库，目标为实现对成绩的管理，包括数据库、表、数据的操作，项目要求学生收集、整理本系学生的所有成绩并且收集日常工作、生活中对成绩的操作方式；教师设计子项目，包括建立数据库、建立表、建立索引、建立约束、插入数据、修改、删除数据、检索数据等，在子项目的设计上要考虑到以下几点：包含本次任务的所有知识点，考虑学生容易忽略、出错的知识点或细节，考虑到能力的培养与提高；学生分组实践，将学生分成10组，每组4名学生，包括一名组长，组长负责帮助、督促组员学习，并及时反馈学习中遇到的问题，师生及时研究解决，在课程中学生要提交项目阶段性成果并且由教师指导提出建议；课程结束后提交项目成果，即学生设计的数据库文件；最后召开项目完成情况汇报讨论会，组长负责向全班介绍本组在项目实施过程中遇到的问题、解决的思路与方法、体会等，然后教师作总结，完成本项目。

6 主题词教学法在项目实施过程中的运用

每个子项目在实施过程中以教师讲授新理论、新知识、学生完成实验报告为主。教师课堂讲授采用主题词教学法，学生实践以实验报告为依据。

下面以项目实施中的“向数据表中插入数据”[3]子项目为例，介绍子项目的实施过程。该子项目4课时完成，其中理论部分2课时，实践部分2课时。

教师在上课之前首先要给学生发实验报告表，实验报告包括：本次实验的主题词、实验目的、实验内容、步骤与方法、心得体会和本次课用到的SQL语句及例题，其中除了实验目的和内容由教师填写，其它部分均由学生完成；然后教师进行理论知识的讲授；最后学生实施子项目，将本节课的主题词、SQL语句结构、例题列于实验报告的相应位置，以明确实验目标并加深记忆，并按要求完成实验报告的其它内容，提交实验报告。

理论部分讲授主要步骤为：首先分析实验报告，引入课题“向数据表中插入数据”；引入课题之后，列出主题词：插入数据语句（3种），作用，语法结构；一般与特殊，类比，联想，代入法，验证法，归纳，总结；方法美，数据美，简单美。然后围绕向数据表中插入数据的三种语句（insert语句、select…into语句、insert…select语句）展开讲授，讲授过程中主要针对每种语句的作用、语法结构，采用类比思想，利用代入法、验证法、归纳、总结的思想方法与技能技巧完成课堂教学过程，在引导启发的过程中使学生感受到本次课中体现的方法美、数据美和简单美对生活中影响；最后进行理论知识小结。

7 教学效果

7.1 学生的效果

对授课的2013级财会电算化5班的学习情况进行分析，汇总出《数据库应用技术》课程中运用项目教学法与主题词教学法对学生的效果如下：

7.1.1 学习目标明确

主题词教学法能帮助学生明确本项目、本次课与本子项目的目标，使学生能有目的的学习理论知识与操作实验。

7.1.2 提高了学习能力

实验报告中的主题词能帮助学生定位子项目实施过程中用到的知识点与需要掌握的思想方法与技能技巧，同时帮助学生深刻记忆SQL语句的结构和功能；学生每次都能准确、完整地填写实验报告，并能及时提交。

7.1.3 激发了学习兴趣

在项目实施中发现，95%学生对理论基础知识的学习、子项目的实施比较积极主动，能够自己上网查找所需资源、上课专心听讲、每次课准时出勤、主动与同学讨论与教师沟通。同时认为这种教学法与实际生活紧密联系，对该课程非常感兴趣，乐于动手操作。

7.1.4 指导其它课程的学习

在与学生的交谈中还发现，80%同学将主题词教学法运用于其它课程的学习中，也收到了比较好的效果。

7.2 教师的效果

7.2.1 更新了教学理念

通过项目教学法与主题词教学法的组合运用，根据学生的反馈，意识到选择合适的教学方法，以教师为主导、学生为主体、实践为主线的教学是一种有效的教学策略。

7.2.2 使备课和讲课程序化、规范化

采用主题词教学法，有效地提高了教师备课、讲课的逻辑性。对思想与方法的挖掘有助于教师更深地理解课程与教学内容的内涵，从而很好地实现教学目标。

7.2.3 提高了组织能力

在项目实施过程中，能够提高教师对学生的组织、协调能力。

7.2.4 提高了知识运用能力

辅导学生解决问题的同时，教师对知识的运用能力也有了很大提高，教师知识面也在扩大，能与学生共同进步，实现教学相长。

7.2.5 有利于将课程打造成为精品课程

精品课程建设是高等院校质量工程建设的主要项目，教学方法的改革是精品课程建设的主要内容。而主题词教学法与项目教学法优化组合的实验研究为精品课程建设提供了必要的第一手材料。

在《数据库应用技术》课程中科学地运用项目教学法和主题词教学法，可以很好地实现本课程的教学目标。同时从学习者的角度出发，在教学组织、教学内容、教学实施等方面，做出有别于传统教学模式的变革。在突破数据库课程中难教与难学途径的探索，对激发学生的兴趣、提高学生分析问题、解决问题的能力和信心素养，都具有现实意义[5]。

参考文献：

（1）刘芳，邓娟，等。大学计算机数据库课堂教学方法改革研究[J]。电子世界，2010（2）。

（2）张晓军，杨树生。“主题词”教学法——以“非齐次线性方程组解的结构”课堂教学为例探究大学数学课程的创新性教学方法[J]。新天地，2011（12）。

（3）徐人凤。SQL Server2000数据库及应用[M]。2004.

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关键词：有机合成；教学改革；探索

化学一直是自然科学的中心学科，有机化学又是化学中最为重要的分支，而有机合成是有机化学的核心和灵魂。人们的生活和有机化学的联系越来越紧密，从以前的有机试剂、染料到近代的药物、维生素和高分子材料以及各种具有特殊性能的现代材料等，大多数都是有机合成的产物，人类的生活越来越离不开有机合成。有机合成历来都是各高校化学、化工、医药等专业必修的课程之一，目的是为了培养学生通过已有的知识解决实际问题的能力；培养学生的自学能力和互学能力；培养学生独立思考、善于思考的能力。有机合成课程主要是让学生掌握以下几方面的能力：1）掌握基本有机反应，能够合成较为复杂的有机化合物；2）分析和解决实际生产中影响反应产率的因素，为降低生产成本和提高产品质量提供技术支撑；3）能够对已有产品结构进行修饰，提高产品的附加值；4）能够设计并合成结构复杂且具有较强生物活性的药用化合物。有机合成已经成为化学、化工类学生提升自己主要课程，大量的同行也针对有机合成的教学有教学经验的总结[1-10]。为了适应社会对创新性人才的需求，使我们的教学质量能够满足社会对学生的要求，对我校的有机合成课程进行了改革，主要对教学内容、教学方法与考核方式进行了改革与探索，本文就所做的工作谈谈教学体会和实践。

一、精选教学内容

教学内容决定了教学的层次和水平，而教材又是教学内容的集中表现，选择与学生水平相适应的教学内容尤为关键，是提高教学质量的基础。目前我国关于有机合成的教材相对较少，且大多数都是60～100学时的，而我校的有机合成课程的学时仅为48学时，要在有限的学时里完成教学目标，就需要选择一本合适的教材。根据学校的要求：优先选择面向21世纪教材、国家级规划教材或获得省部级以上奖励的获奖教材。故我们选择由河南师范大学王玉炉教授主编的“十一五”国家级规划教材《有机合成化学》，教材的难度和内容相对于我校的学生和学时都略有偏高，难度较高可以提升我们学生的水平，为将来的考研等做好铺垫，内容偏多可以通过优化教学内容予以解决。该教材全书共11章，绪论指出有机合成化学目前备受关注的一些研究领域，接下来介绍官能团化和官能团转换的基本反应，然后介绍酸催化缩合与分子重排、碱催化缩合与烃基化反应，之后对有机合成试剂、逆合成分析法与合成路线设计、基团的保护与反应性转换、不对称合成进行说明，最后介绍氧化反应、还原反应和近代有机合成方法。由于课时的关系我们对教学内容进行了分类、分级，第一类是教师引导性的，例如官能团化、官能团转换与有机合成试剂等，这部分内容主要是在教师的引导下复习强化知识内容；第二类是重点讲述部分，例如：酸碱催化缩合、逆合成分析法与合成路线设计等，这部分内容教师先通过典型案例进行讲解，培养学生的思维方法和习惯，随后再对大量的例题进行分析解剖，使学生对于较复杂化合物的合成形成基本的解题思路；第三类是学生以自学为主，教师答疑为辅的，例如：氧化还原反应、合成方法等，这部分知识主要是以记忆和拓展方法为主，相对学习难度较小，故在学时不足的情况下，以培养学生自学能力为主。这样可以在较少的课时内完成教学内容，同时学生的知识面、分析问题和解决问题的能力都有提高。

二、改进教学方法

先进的教育思想、理念是优秀教学方法产生的源泉，随着互联网的普及，知识的来源和方式更加丰富多样，我们要改变以往对教学主要任务是知识传承的片面理解和认知，随着知识大爆炸时代的到来，教育主要是培养人们如何获取对自己有用的知识，更有效的从大量的知识中筛选出对自己发展有用的信息。教学方法的先进与否，直接影响创新人才的培养。如果不对落后的教学方法进行大的改革，培养创新人才就将成为一句空话。因此教学方法的改革是十分必要而又十分迫切的，可能是今后教学改革、质量提高的一个切入点和突破口[11]。教学方法多种多样，每种教学方法都有自己优势和特色，怎么样找出适合学生的教学方法至关重要，笔者认为结合教学实际将多种教学方法有机的结合起来，发挥每种教学方法的优点，摒弃其劣势，提高教学质量。有机合成设计是一门理论性强、综合性强的课程，也是较为难学的课程，容易让学生丧失学习兴趣。为了让学生学好此门课程，就要增加他们的学习兴趣，首先通过对有机化学主要内容的简略复习增加学生对课程的熟悉感和亲近感，这部分我们主要依靠讲授法进行教学，既用较少的时间又迅速提高了学生的信心和对有机合成的兴趣。其次在学习缩合反应和重排反应时，上课要适时的应用讨论式教学方法增加学生对课堂教学的参与度，进一步提高学生的学习兴趣，比如在教学中给学生讲授Beckmann重排，以A为例将解，讲解后就让学生进行随堂练习，做B和C进行练习，并让学生讨论为什么结构如此相似的两个化合物在相同的反应条件下结构却不同，加深对Beckmann重排的理解，提高教学效果。再次在学习合成策略时应用启发式教学方法，拓展学生的思维和对合成的全面理解，提升学生对知识理解的深度和广度，激发学生的学习欲望，比如在化合物D逆合成分析中可以分别在C1-C2，C2-C3之间切断，切断后每部分都可以为正负合成子，引导学生思考那种切断方式合理，得到不同的合成子，那个有合适的试剂可供使用，首先通过简单的例子引导学生的思维发散，学生讨论后老师再分析每种方法的可行性与优缺点，通过这种启发式教学使学生对合成的理解不再是简单的设计一个路线，而是综合考虑以下几点：1）反应步骤尽可能少；2）每一步的产率尽可能高；3）反应条件尽可能温和，易于达到；4）中间产物和最终产物的分离纯化容易进行；5）起始原料、试剂尽可能廉价易得，反应时间尽可能少；6）新理念：绿色、原子经济效率等，这样才能培养出适合社会发展需求的实用型人才，完成大学的根本使命。最后在讲复杂化合物合成时主要采取赏析式案例教学法，举几个具有代表性的化合物的全合成方法，通过讲解让学生了解科学家在做全合成时的方法和技巧，慢慢领悟其中的奥秘，使学生对有机合成的认识有感性向理性转变，比如我们在教学中增加了学生熟悉的2015年诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦发现的青蒿素E的合成，共有九种的全合成和5条半合成的方法与策略[12]，通过这些例子的赏析拓展了学生的思维方式和空间，对于投身科学研究打下了坚实的基础。教学中多种教学方法的联合使用使教学效果进一步提升，学生学习的积极性和学习效果得到大幅改善，提高了教学质量。

三、改革考核方式

教育的目的不是培养“考生”，而是培养“学生”。“考生”是以“学会”为目的的寻找已知世界现成答案者；“学生”是以“会学”为手段的探索未知世界者[13]。考核是教学的重要环节，是评价教学质量的重要依据。科学有效的考核方式能够促进教与学，有机合成这门课程对于普通二本学校的学生是相对较难的，而传统的期末闭卷考核方式不能真实有效的反映学生学习这门课程的所付出的努力和对知识掌握的掌握程度，从而打击学生学习积极性，为此我们对考核方式进行了改革，将原来平时成绩的比例由30%升至40%，其中包括考勤20%、作业30%、课堂互动及讨论20%和单元测验30%，将原来期末考试成绩比例由70%降至60%，试题中60%是基础知识，主要以完成反应方程式、反应机理等形式考查，20%～30%是中等难度的知识，主要以合成题的形式；10%～20%是较高难度的，以逆合成分析形式进行考查，试题有4～8试题，要求学生从中选取2～4进行作答，可以更加合理科学的评价学生，对学生的学习起到促进作用。通过有机合成课程的教学改革，构建有机合成的创新性教学体系，能全面实现有机合成教学目的，激发学生们的求知欲望和探索精神，将有利于培养学生的独立思考、独立解决问题的能力，提高学生的综合素质，为在将来的工作中发挥骨干作用打下良好的基础。同时对于提高有机合成及有机化学教师的教学水平上起到一定的作用。

参考文献：

[1]刘平,刘岩,谢建伟,等.《有机合成化学》课程教学改革与实践研究——以石河子大学应用化学专业为例[J].时代教育,2015(1):207.

[2]库尔班江,欧阳艳.有机合成教学内容及教材体系的改革与实践[J].化学教育,2015(2):16-18.

[3]李江胜,李浔,黄朋勉,等.逆合成分析法在精细有机合成工艺学教学中的应用[J].广州化工,2010(7):254-255,265.

[4]张泽,吴之传,陶庭先.工科化学有机合成教学内容优选之探讨[J].滁州学院学报,2010(5):106-107.

篇6

关键词：精细合成实验；教学改革；实验技能

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0044-02

应用化学是介于理学化学和工学化学工程与工艺本科专业之间的应用型工科学科，是以化学基本理论和方法，对化工、材料、医药、信息、生命、环境、能源、地球、空间和核科学等工业生产中与化学有关的问题进行应用基础理论和方法及应用研究为使命的中心学科，是人类赖以生存和国民经济发展的重要支撑。精细化学品生产是化学工业中最重要的组成部分，国际上精细化工在化工比重达85％以上，我国只有50％左右，而我们安徽省比重更低。通过改革开放三十多年的发展，我国在东部沿海地区已发展起相对集中的精细化工产业群，这也为安徽的精细化工发展提供了机遇。随着化石资源的消耗，对利用生物质生产精细化学品的技术需求日益迫切。因此，开展精细有机合成及其工艺技术的研究，对提高我省乃至我国的高分子材料化学品生产技术水平，减少环境污染和有毒有害物质排放，提高生产中安全水平，降低生产成本，起着决定性作用。国家“十一五”和安徽“861”行动计划都将高新技术产业作为优先发展的支撑产业；精细有机合成将为区域经济发展和学科发展提供强有力的理论及技术支持。

一、已有的理论实验基础

《精细化工工艺学》是应用化学专业的核心课程，是承担学生职业核心能力培养的一门课程。我们使用的教材是由天津大学唐培堃和冯亚青主编的《精细有机合成化学及工艺学》（第二版）。该课程涉及的教学内容比较多，主要有精细有机合成反应理论、精细有机合成的基元反应以及有机合成设计的主要原则和方法。本课程的教学内容主要是由十三个有机合成单元反应组成，各个单元反应之间既相互独立又相互联系。由于课程内容涉及的较多，其中不但有一定的基础理论，而且也拥有一定的实践知识，基本理论与生产实践互相联系，密不可分。在教学时如果仅仅一味地讲授理论知识或讲授实践知识，将教材上反应的特点与规律一股脑儿地灌输给学生，课堂教学就会变得死板，会使学生的学习积极性下降；另外，如果执行教学计划时，理论课与实验课间隔时间过长，课程教学无法实现对学生基本技能的训练，学生对学习的兴趣也会失去。与《精细化工工艺学》课程配套的实验课程是精细有机合成化学实验。该课程作为一门高年级的化学工艺专业和应用化学专业的专业实验必修课，是有机化学实验课程的实际应用的一个延伸。该课程希望通过具体的与生产实践相关的实验操作培训，来强化并提高学生的有机合成实际能力，同时也能增强对精细化学品的掌握。同时，希望通过该实验课程的训练，使学生的分析问题、解决问题以及能力动手能力得到提高，为学生完成毕业论文、继续深造和就业打下基础。然而，目前就《精细化工工艺学》课程而言，除了天津大学和同济大学，我们学校和有很多开设这门课程的高校，由于一些客观条件限制，目前还没有开设相应的实验内容的课程；一些学校尽管开设了这类实验课，然而与《精细化工工艺学》相配套的教学内容还是以传统方式的综合性、验证性实验为主，并且实验项目及相关的实验条件、实验药品、实验仪器都是教材上规定死的，甚至一些实验工艺相对陈旧落后，有时候常常是让学生依照讲义，按部就班地进行，不利于提高学生科研主观能动性和创造力，作为高年级专业实验训练，还存在一定的不足。安徽省委文件《关于建设高等教育强省的若干意见》（皖发（2010）9号）曾指出：我们要建立“资源共享、合作共赢”的校企合作平台和机制，并且广泛吸纳高校科研院所、相关企业作为产学研合作基地、本专科生实习实训基地和研究生联合培养单位，鼓励高校和企业合作共同建设实验室和研发中心，将高等教育不断延伸到企业，并最终融入进社会。为了适应高等教育自身发展和时展的需要，全国各地很多的地方院校纷纷提出应用型和工程型的人才培养目标，黄山学院结合自身专业特色和学校发展前景，也将学校定位为地方型应用型本科院校。鉴于以上原因，结合我校建设地方性应用型本科高校的办学宗旨及化学化工学院专业建设特色，面向我校化学工艺专业和应用化学专业开展精细有机合成实验，提高学生对精细有机合成理论知识的掌握和运用，在人才培养、科学研究、服务经济发展方面具有重要的理论意义。并且，黄山学院化学化工学院实验室和黄山安徽永佳集团及其子公司（黄山永新股份有限公司、黄山市恒（新）远化工有限公司、黄山市华惠精细化工有限公司、黄山市强力化工有限公司、黄山市华兰化工有限公司、黄山市创联洗涤科技有限公司、黄山新力油墨科技有限公司）等在内的一批当地龙头企业研发实验室已基本具备开展此类实验的条件。

二、拟开展的实验内容

实验教学改革的起点是首先要建好相关的实验平台，并设置对应的实验内容。我们拟开展的实验教学改革就是以《精细化工工艺学》课程中的十多个有机合成单元反应理论知识为指导和当地精细化工企业的生产实际为依托，并结合学校专业特点，拟开设出具有实用性和前沿性的实验：实验一：阳离子型表面活性剂—十二醇硫酸钠的制备。实验二：增塑剂—邻苯二甲酸二正辛酯的合成。实验三：阻燃剂—四溴双酚A的合成。实验四：内酯类香料—香豆素的合成。通过开展这类实验，可以使学生：（1）了解阳离子型表面活性剂的结构、性能和一般制法；（2）学习增塑剂的基本知识；掌握酯类增塑剂之一DnOP制备的实验方法；（3）学习阻燃剂的基本知识；掌握直接溴代法制备四溴双酚A阻燃剂的制备方法；（4）学习合成香料的基本知识和用Perkin反应制备香豆素的实验方法，以激发学生的实验热情，普及学生对绿色化学含义的真正理解；弥补我院没有开设精细有机合成实验课程的不足；并能使学生学以致用，提高实践思维及解决实际问题的能力；与企业合作，产学研相结合，促进地区经济发展，实现校企共赢的目的。开展这类精细化学品的合成实验，可以分别设置不同实验条件，使学生形成科学的思维方法，培养他们为了解决实际问题而获取知识的方法和途径的能力。

《精细化工工艺学》实验课程课题组的负责人及主要参与人员中硕士博士人数比例占全部成员的70%，既有多年从事大学有机化学实验和精细化学品课程教学工作的教师，又有长期从事精细化学品产品开发工作的企业工程师，他们具有扎实的理论基础和丰富的生产实践经验，多次承担各类的课程教学改革研究项目和企业技术研发改造项目，积累了很多教学改革和生产实践经验，并且黄山学院和安徽恒远化工有限公司对这项实验教学改革工作也将给予大力支持，他们承诺给予一定的经费资助和提供到企业调研和测试等方面的便利，这些条件将能保证本实验课程改革的顺利完成。

参考文献：

[1]唐培堃.精细有机合成化学及工艺学[M].第2版.天津：天津大学出版社，2002.

[2]高兴文.《有机合成》课程改革与实践[J].化学试剂，2010，32（2）：189-192.

[3]李江胜，李浔，黄朋勉，等.逆合成分析法在精细有机合成工艺学教学中的应用[J].广州化工，2010，38（7）：254-255.

[4]张庆，王键，滕俊江.精细化工工艺学课程与实践[J].广东化工，2009，36（6）：222-223.

[5]张庆，巩育军，苏秋芳等.地方工科院校应用化学专业人才培养及教学体系的改革与实践[J].广东化工，2006，33（12）：108-109.

[6]王巧纯.精细化工专业实验[M].北京：化学工业出版社，2008.

[7]潘懋元，车如山.略论应用型本科院校的定位[J].高等教育研究，2009，30（5）：35-38.

[8]徐金明，李长江.《精细化工工艺学》产学研结合教学改革探索[J].科技创新导报，2012，（31）：186-186.

[9]周莉，刘波.精细化工设计性实验教学的探索[J].化工高等教育，2008，（5）：71-72.

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关键词：有机信息；格氏试剂；有机备考

盘点近两年高考化学试题及模拟试题中的有机信息可以发现，除了双烯合成反应、羟醛缩合反应等以外，格氏试剂也作为信息载体多次出现，如2013年江苏高考17题，2012年天津理综化学部分第8题等。格氏试剂到底是什么样的试剂，在有机合成中又有什么应用，命题者为何如此青睐格氏试剂，本文试作分析如下。

一、格氏试剂发现的历史背景

1901年法国化学家格林（V.Grignard）对有机镁化物做了深入研究，当卤代烃RX与金属镁Mg在无水醚类等适当溶剂中作用时，生成的烃基卤化镁就是广泛应用于有机合成及药物合成的格氏试剂。他指出格氏反应分两步进行，第一步是生成有机镁化合物，第二步是有机镁化合物与其他试剂的反应。格氏试剂是与含羰基物质（醛、酮、酯）进行亲核加成反应很好的反应物，在合成醇类化合物中有特殊功效，而且格氏试剂是目前有机化学家所知的最有用和最多能的试剂之一。因此格氏试剂是20世纪初有机化学合成的重大发现之一，格林（V.Grignard）也因此获得1912年的诺贝尔化学奖。

二、格氏试剂在有机合成中的应用

格氏试剂的化学性质非常活泼，其中的C―Mg键为极性共价键，碳上带部分负电荷，镁上带部分正电荷，因此格氏试剂中R是一个亲核试剂，可与正离子或某些分子中具有部分正电荷的部位发生发应。格氏试剂的反应主要可以分为三大类（图1）：

■

（一）与含有活泼氢化合物发生复分解反应

RMgX+H2ORH+Mg（OH）X

RMgX+R’OHRH+R’OMgX

其他如硫醇、酚、羧酸、酰胺、亚胺、胺、乙炔等含有活泼氢原子的化合物也能与格氏试剂反应，格氏试剂中的烃基则转变为烃。

（二）与卤代烃反应，即增长了碳链

RMgX+R’―XR―R’+MgX2

格氏试剂中的烃基与卤代烃中的烃基相连，增长了碳链。

（三）与具有极性的双键或叁键的化合物的加成反应

■

在加成反应中，RMgX中的烃基加到极性双键或叁键中带部分正电荷的原子上，而MgX则加到带部分负电荷的原子上，在反应过程中第一步必须在非水条件下进行，否则格氏试剂容易转变成烃，第二步水解常在弱酸性中进行，以便形成水溶性镁盐，便于处理。

三、格氏试剂的命题价值

高考有机化学怎么考？通过对近两年高考有机试题研究发现，有机化学的考查源于教材但不拘泥教材、依据考纲但不追求覆盖面，突出对“双基”和学科主干知识的考查，突出化学学科能力的考查特别是学生的信息素养的考查。利用格氏试剂考查有机化学学科知识、学科思想和学科素养具体体现在（图2）

■

四、涉及格氏试剂的有机试题赏析

例1（2013江苏高考节选）化合物A（分子式为C6H6O）是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下（部分反应条件略去）：

■

已知：■根据已有知识并结合相关信息，写出以A和HCHO为原料制备■的合成路线流程图（无机试剂任用）。

解析：本题是一道基础有机合成题，从基础原料（苯酚）出发，考查学生对新信息的获取、分析以及应用有效信息解决实际问题的能力。对比目标产物和原料可知该合成的关键是如何将A（苯酚）和HCHO连接以便增加一个碳原子，而醛基的引入可以通过伯醇的氧化得到，结合题给信息应用格氏反应，既可以把A（苯酚）和HCHO连接，又可以引入伯醇。从目标产物入手逆合成分析逆向推导分析如下：

■

例2（2012天津理综节选）萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成α-萜品醇G的路线之一如下：

■

已知：■

（6）试剂Y的结构简式为_______________。

解析：本题是以“α-萜品醇的合成路线”为背景，集卤代烃、醇、羧酸、酯等常见有机物的转化为一体，综合考查常见有机物之间的转化及学生摄取信息并应用信息的能力。由F到G利用题给的信息直接模仿，信息迁移可以解决问题，应该说这一问要想拿分并不困难，但是要想真正理解该信息的反应机理有一定的难度。该过程分析示意图如下：

■

其实由A到B也可以看成A和CH3MgBr通过格氏反应制得B。

四、对有机复习备考的启示

（一）把握结构，理解反应机理

有机化学主要研究有机化合物的结构、性质、合成及相互转化等，而有机物种类繁多，因此要想学好有机化学，必须抓住学习有机化学的核心问题，即“构性相依”。有机反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程，因此分析反应过程中化学键的变化，理解有机反应机理是解决有机问题的关键。

（二）突破信息，强化信息素养

《2014年江苏省普通高中学业水平测试（选修科目）化学科考试说明》明确要求学生要形成信息素养，“能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息，并与已有知识整合，在分析评价的基础上应用新信息。”信息素养是指利用信息工具和信息资源的能力，是新课程对化学学科提出的高要求，通过对信息的分析、迁移和运用，考查学生对化学基础知识的理解和掌握程度。事实上，有机信息不论是来自中学化学教材还是大学有机化学教材，大部分信息的反应类型比如加成、氧化、消去等仍是中学化学中的基本反应类型，因此从反应类型着手，分析反应机理，获得有效反应信息，再经联想、推理获取新知，这正是解答有机信息题的有效途径。

（三）回归课本，归纳总结提升

纵观近两年来的各地高考试题，越来越多地呈现出回归教材的趋势，在各地高考试题中不少让学生感到生疏的题目，实际上都是课本上的习题通过变换、整合而来的，像烯烃的O3氧化，马尔可夫尼科夫加成规则，糠醛树脂的制备等。格氏试剂即是苏教版教材现成的信息，从格氏试剂的考查也让笔者感觉到高考命题“源于教材，高于教材”的真谛，课本才是母题库，而回归课本的目的就是要寻“源”，只有在复习备考过程中真正做到回归课本、查漏补缺，才能让学生跳出题海，提高复习效率。

[参 考 文 献]

[1]王永森.浅析高考化学试题中的双烯合成反应[J].化学教学，2012（7）.

[2]王永森，魏建业.高考中有机热点背景信息分析――羟醛缩合反应[J].中学化学教学参考，2012（3）.

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1 格氏试剂与格氏反应简介

1.1 格氏试剂

格氏试剂通常是用有机卤素衍生物（卤代烷、活泼卤代芳烃等，其中溴代烷用得最多）与金属镁在绝对乙醚（absolute ether or dry ether）存在下作用而成。反应方程式如下：

（实验中常用一小粒碘和温水浴引发）

乙醚（也可四氢呋喃）不仅是生成的有机镁化合物的溶剂，同时也和RMgX结合成络合物，结构如图1。C-Mg键为共价键，Mg-X键基本上是离子键，即：R-Mg+X-。C-Mg键的成键原子的电负性不同，C为2.50，Mg为1.23，C的电负性大于Mg，导致成键电子富集于C一方，起碳负离子的作用，使得烃基带部分负电荷，Mg带部分正电荷，C-Mg键是强极性键，即：

1.2 格氏反应

通常把格氏试剂和醛、酮、酯的加成反应叫做格氏反应，烷基锂也能进行此反应[3]。

格氏试剂的发明将有机合成技术向前推进了一大步，用它可以增长碳链。它不仅可以用于合成烃类、醇类、醛类和酮类，还可以用于合成羧酸、硫醇、亚磺酸以及金属有机化合物等，如在苏教版教材《有机化学基础》中，还例举了格式试剂在有机合成中的应用[4]：

2 醇在高中化学的重要地位

在有机化学中，醇是烃的含氧衍生物的开篇，是有机合成中应用极广的一类化合物，不仅用作溶剂，其中的羟基还是有机合成中关键的官能团，它可转变为别的官能团的各族化合物。伯醇和仲醇分别催化氧化为醛和酮，又是醇的转化的重要岔路口。其关系如图2所示：[5]

3 高中阶段合成醇的方式的局限性

在高中阶段，合成醇的方法主要有：卤代烃水解法；烯烃水化法；醛、酮的还原法等。无论上述哪种方法，都只是官能团的变化，碳架并未发生变化。由水煤气合成和淀粉发酵产物获得也相对单一，从有机合成的角度看，有着较高的局限性。几十年来，高考对醇的考查也相当精细，对醇的合成方面的背景信息不断拓展，例如有些地区的高考或模拟中出现烯烃的硼氢化-氧化（如2009年全国理综卷1的第30题）、氢化铝锂还原羧酸、格氏试剂法合成醇的背景信息。

4 利用格氏试剂合成各种醇进行考查的价值

实验过程如下：

①合成格氏试剂：实验装置如图3所示。向三颈瓶加入0.75 g镁屑和一小粒碘，装好装置，在恒压漏斗中加入3.2 mL溴苯和15 mL乙醚混匀，开始缓慢滴加混合液。待反应引发后开始搅拌，继续滴完后待用。

②制备三苯甲醇：实验装置如图3所示。将5.5 g二苯酮与15 mL乙醚在恒压漏斗中混匀，搅拌，滴加。40℃左右水浴回流0.5 h，加入20 mL饱和氯化铵溶液，冷却，放好，待提纯。

③提纯：用图4所示装置进行提纯。

（1）合成格氏试剂过程中，为加快反应速率以及提高格氏试剂的产率，可采取的措施有 。

（2）合成格氏试剂过程中，如果混合液滴加过快

将导致格氏试剂产率下降，其原因是 。

（3）在制备三苯甲醇的过程中，不能先将20 mL饱和氯化铵溶液一起加入后再水浴回流的原因是

。

解析：（1）对于已给定物质，加快反应速率要从改变浓度、压强、温度和催化剂等角度考虑；综合考虑反应物及装置特点，排除浓度、压强和催化剂的因素，为防止反应物大量挥发，选择适当的温度。由于合成格式试剂是液相与固相的反应，为使其充分进行，选择搅拌操作。（2）参考已知③，三颈瓶中已生成的格氏试剂会与溴苯反应生成副产物联苯，使产率下降。（3）参考已知①，格氏试剂易与水反应，使三苯甲醇产率降低。

例2 （2013江苏高考）化合物A（分子式为C6H6O）是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下（部分反应条件略去）：

例3 （2013年浙江省高中学生竞赛）1912年Victor Grignard因其对格氏试剂的研究而获诺贝尔化学奖。格氏试剂RMgX由Mg和卤代烃RX在室温下的干燥乙醚中反应得到。格氏试剂具有很强的碱性以及很强的亲核进攻能力，广泛用于复杂有机化合物的合成。化合物G的结构如下图所示，是著名的香料，其合成路线如下（问题略）：

6 结束语

格氏反应是高考重要的背景信息，也是高中阶段知识的延伸，与高中化学有着密切的联系。鉴于中学的实际，格氏试剂法合成醇作为信息还只限于格氏试剂与醛、酮以及环氧乙烷的反应，与酯的反应要求较高。虽然高考不是引导中学教学的唯一导向标，但也要充分重视高考和竞赛选择背景信息的内涵及其重要意义。

参考文献：

[1][4]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书·有机化学基础[M].南京：江苏教育出版社，2009：64.

[2]金仲雅，陈永宏.格氏试剂在有机合成中的应用[J].郧阳师范高等专科学校学报，2001，21（3）：68～70.

篇9

有机物的合成，是指通过化学反应使有机物的碳链增长或者缩短、官能团之间的互相转化、引入或减少官能团，从而制取不同类型、不同性质的有机物。有机合成题目能够全面地考查学生的有机化学基础知识和逻辑思维能力、创造思维能力，因此在高考复习过程中，必须高度重视这一知识点。

笔者在教学过程中接触到这样一道有机合成题目，出题者匠心独具，使得题目的解答思维比较符合上述要求，充分锻炼了学生的解题能力，提高了学习素质。

题目如下：

感光性高分子也称为“光敏性高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料，其结构简式为[1]：

试回答下列问题：

(1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成，试推断这两种单体的结构简式：_____、________。

(2)写出在(1)中由两种单体生成的高聚物的化学反应方程式：_____＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

此题在高考参考书中出现的频率比较高，而且该题目很容易让人联想到2005全国卷(III)中的一道题目――聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构如下：

请写出下列有关反应的化学方程式：

(1)由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯；

(2)由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯；

(3)由乙烯制备乙二醇。

从表面上看，此题与高考题框架相差甚多，但实际上解题基本思路却一模一样：先酯化后加聚。

这一道题目的典型之处在于题目能充分体现多方面知识的交集，并且综合考查了2006高考考试大纲里所要求的很多知识点，例如第4点(各主要官能团的性质和主要化学反应)，第9点，(理解由单体通过聚合反应生成高分子化合物的简单原理)以及第11点(组合多个化合物的化学反应，合成具有指定结构简式的产物)。

不过，在实际教学过程中，这一道约定俗成的题目却出了“意外”。有一次，几位学生对这道题目提出异议：第(1)小题，按照“逆推法”，得到两种单体乙烯醇和苯丙烯酸，比较容易；当他们进一步思考验证一下合成路线时，却发现有两种途径，也就是说由第(1)小题得出两个单体去解决第(2)小题有两种方法：

①路径一：先酯化后加聚

②路径二：先加聚乙烯醇后进行酯化

学生所提出的两种合成路线，在理论上，可谓言之凿凿，均是成立的。但是参考书上的答案却只给出一个，是①先酯化后加聚。为此我们需要进行一定的分析。

如果按照先加聚，再酯化的话，那么加聚得到的是聚乙烯醇，是否所得聚醇很难发生酯化，无法实现目标产物的形成呢？翻开中学教材，我们不难发现有这样一段话：纤维素(是一种聚醇)酯化容易出现聚醇里n个羟基完全酯化以及不完全酯化的两种情况，因此产物也会有火棉和胶棉之分。以此类推，聚乙烯醇与苯丙烯酸发生酯化，很可能完全酯化或不完全酯化。

如果按照先酯化，再加聚的话，那么酯化后的产物就出现两个碳碳双键，如果再加聚的话，很容易发生乙烯醇上的碳碳双键发生加聚反应，而不是苯丙烯酸上的双键加聚。查阅一些大学有机合成书本以及介绍感光性高分子材料的书籍，大致得到如下说法：通过高分子的化学反应在普通的高分子上连接上感光基团，就可得到感光性高分子。这种方法的典型实例是1953年由美国柯达(Kodak)公司开发的聚乙烯醇肉桂酸酯(肉桂酸即丙烯酸)[3]：

聚乙烯醇因其结构中含有大量功能性羟基，作为光聚合预聚体而引入不饱和基是很方便的。而且在实际聚合时，由于肉桂酰基有一定反应活性，所以感光基团的保护存在许多困难。肉桂酸乙烯基单体中由于两个不饱和基团过分靠近，结果容易发生环化反应而失去感光基团。

从中我们可以知道，按照这一实际生产过程，题目的合理答案似乎应该为先加聚后酯化。

综上所述，这道题目应该有两种解答：①先酯化后加聚或②先加聚后酯化。不过，在实际生产过程中，合成某一种产物，可能会涉及不同的方法和多种途径，应考虑并兼顾“原料省、副产物少、产率高、环保好、产品易于分离”的要求，选择最合理，最简单的方法和途径。但是上述两种解答都有各自的合理性，作为学生的解题训练，是比较有帮助的，参考书不应忽略②先加聚后酯化。

当然，这几个不受参考答案的影响的学生的敢于尝试与突破的精神是值得嘉许的，极大地促进了学生的解题主动性，培养了他们的创新思维，也能使他们了解有机化学的趣味性以及有机合成的合理性。

参考文献：

[1]张玉奎，赵爱君.高考新思路・化学(第三版)[M].郑州：河南大学出版社.2005：300.

[2]曲一线.5年高考3年模拟・化学[M].北京：首都师范大学出版社.2006：247.

[3]潘祖仁.高分子化学(第三版)[M].北京：化学工业出版社.2003：242-250.

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关键词：药学教育；药物合成反应；全英语教学

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）03-0067-03

随着我国对外开放程度的不断加深，药学领域的国际交流和合作也越来越频繁。这就要求高校药学专业学生不但要有扎实的基础知识，而且要有不断获取国外先进专业知识和技术信息的能力，也就是要求大学生专业英语水平和专业能力并重。通过全英语教学来提高大学生的专业能力和专业英语水平，是非常有效的途径。专业课程的全英语教学是提升国内一流高校国际化办学水平的重要组成部分，也是我国高等教育发展的必然趋势。

一、《药物合成反应》全英语教学的必要性

《药物合成反应》课程内容涵盖了卤化、烃化、酰化、缩合、重排、氧化和还原等常见的单元反应。各单元反应着重介绍反应机理和应用，讨论反应物、反应试剂、反应条件与反应产物之间的关系，尤其突出反应中有机分子骨架的建立和官能团转化，以及化学、区域和立体选择性控制[1]。《药物合成反应》课程在本科专业基础课《有机化学》基础上，使学生系统学习和掌握药物制备中重要的有机合成反应原理和应用，培养学生在实际药物合成工作中设计、分析问题和解决问题的能力。《药物合成反应》是药学专业特别是药物化学领域的一门重要专业课程，我校自上世纪80年代开课至今已经三十多年，也先后主编了四本该课程国家统编教材（1982年朱淬砺主编试用版，1988年、2003和2010年闻韧先后主编第一至第三版）。优秀的药学人才必须能够熟练掌握和运用专业英语，能够查阅国外药学专业文献，随时了解本学科的最新动态，随时掌握国际上相关领域的最新实验方法和研究手段。这就要求高校药学专业学生拥有较高的专业外语基础，而目前普通的大学英语课程很难满足这一要求。在校大学生专业英语的薄弱更多地体现在听和说上，很多专业英语词汇仅会阅读，根本不会准确发音，普遍不能听懂全英语的学术讲座，也无法用专业英语就进行国际交流。如果在《药物合成反应》课程中引入全英语教学，引导学生在课堂的学习中熟悉药物合成反应的专业外语术语，学生不仅可以提高阅读专业外文文献的能力，能更快速地接触到本学科的最新理论和科学技术，了解药物化学和有机合成领域的最新动态和前沿发展，还能很快提高相关专业英语的听说能力，为学生毕业后进一步出国留校深造打下良好的专业英语基础。因此在《药物合成反应》课程中实施全英语教学很有必要，是提升学生素质与贯彻实施素质教育相结合的重要途径之一。《药物合成反应》的课程特点适合全英语教学。我国的药物自主创新处于较弱的地位，因此学习和参考国外经验是药物研发的必经之路。以英文为主的药物合成及反应的书籍、文章、专利、会议论文和网络信息蕴含着许多先进的药物合成反应的原理和实例，对学习和掌握《药物合成反应》有很大的帮助。中文版《药物合成反应》也总结和借鉴了上述英文出版物的信息。因此结合英文书籍、文献等参考资料进行《药物合成反应》全英语教学成为必然[2]。《药物合成反应》是药学专业高年级开设的一门专业课，三年级的学生已完成有机化学基础课和大学英语的学习，已达到大学英语4～6级水平，较好的英语基础和专业基础为本课程实施全英语教学奠定了基础。从高年级大学生的专业知识接受能力和英语水平等方面分析，《药物合成反应》也比较适合进行全英语教学。

二、《药物合成反应》全英语教学的难点

《药物合成反应》全英语教学对任课教师提出很高要求。《药物合成反应》课程内容本身就有较大的教学难度，特别对有机化学基础相对薄弱的药学专业学生而言，任课教师必须抓住各类反应的机理加强教学的条理性，并结合具体合成反应实例，循序渐进，由易到难，由浅入深，讲清讲透，避免使学生觉得教学内容杂乱繁多、枯燥乏味、抽象难懂。全英语教学更是对任课教师的专业英语听说水平提出很高的要求。全英语教学的教师既要有熟练的专业知识，能准确把握课程教学重点和难点的基础上；又要具备相当的英语基本功，流畅地运用英语来全面、准确地传授专业学科知识，并与学生有适度沟通和良好的互动交流，课堂上能调动学生对学习的参与意识和积极性，其难度远大于普通话教学，教师需要花费大量时间来备课。为此我院以曾长期留学国外并在外企任职的教授领衔，辅以具有海外学习经历和多年《药物合成反应》课程教学经验的青年讲师组成教学团队，并得到复旦大学全英语课程建设项目的大力支持，这为《药物合成反应》全英语教学的顺利开展奠定了基础。《药物合成反应》全英语教学缺乏配套的国外英语教材。目前国内各高校《药物合成反应》普遍采用中文教材是闻韧教授主编的《药物合成反应》（第三版），该书根据药物合成中分子骨架建立和官能团转换的特点介绍单元反应。由于目前没有与《药物合成反应》课程完全对应体裁的英文原版教材，因此进行全英语教学必须基于《药物合成反应》中文教材和相关的有机合成化学英语专著及英语参考文献编写讲义和课件。《药物合成反应》全英语教学也对学生的学习提出较高要求，特别要求学生具有较扎实的有机化学基础知识和较好的英语水平，并且在课程学习中要加强预习和复习，课堂教学中能集中注意力、积极与任课教师互动交流。此外对药物合成化学的兴趣也是决定能否学好此门课程的重要因素，我们在几年的教学实践中也发现选修此课程的学生多为准备出国留学药学或相关化学专业或者继续攻读研究生的同学，这些学生的有机化学有较好基础，通过全英语教学在专业知识和专业英语上均有较大的进步。

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关键词：有机化学化工 绿色化学 应用探析

1. 引言

化学是现今人们生活中必不可少的重要学科，其产生的各项发明以及用品都为人们的生活作出了很大的贡献。而就在化学为人们带来便利的同时，其在生产过程中排放的有害物质以及化学废品也对我国自然环境以及人民健康都带来了严重的隐患。而就在这种严峻的形式中，绿色化学的概念出现在了人们的面前，其能够在正常发挥化学自身作用的同时将化学对于人身以及环境所造成的威胁降至最低。正是由于绿色化学的这种全新理念以及巨大潜力，也使得其成为了我国目前的热点之一。

2 .绿色化学的概念

绿色化学，也可以称为环境无害化学，其存在的意义就是在设计生产化学用品的过程中避免对环境造成危害，并保证设计出的化学产品无论是在经济上还是技术上都可以实施的一个过程，其具体分为对于化学物质的合成、催化、检测等等环节。近年来，世界各方对于绿色化学都作出了一定的研究，并以绿色化学原料、绿色溶剂、绿色催化剂等方面积极开展绿色化学的研究。

3. 绿色化学在有机化工中的应用

在对绿色化学概念具有一定的了解后可以知道，如果想真正的使一个有机化学合成都实现绿色化，其同许多方面以及因素间都会存在很大的联系。在有机化学合成过程中，首先需要研究的就是所使用的化工原料是否能够更加绿色，而当对化学原料确定之后，则应当对以往的反应流程进行细致的观察分析，研究生产流程是否合理、是否还存在更为绿色、环保的生产流程。而在这个过程中，对于在化工反应中所必须用到的催化剂以及溶剂等方面因素也应当尽可能的保持其绿色化，从而保障化工反应的“全绿色”化进展。

图1 绿色化学的主要应用

3.1 绿色原料

在实现绿色化学的过程中，首先需要面对的问题就是原料的绿色化，其也正是我们实现绿色有机合成的基础。比如在我国的有机化工合成中，所使用的生产原料通常都是石油化工原料，而将其有效的替换为绿色生物原料，则是在绿色化学理念中的重要方式，也是对我国环境起到保护作用的重要途径。对于生物原料而言，其主要由纤维素以及淀粉两大部分所组成，其中，淀粉在化学反应中较为容易转变为葡萄糖，而纤维素则能够在木质素以及结晶的作用下，通过纤维素酶来将其以一种间接的方式转变为葡萄糖。而当我们获得葡萄糖之后，则能够以其作为原料，通过相应酶的作用获得己二酸，从而通过这种方式代替以往利用笨获得己二酸的方式。因为我们知道，笨是一种对人体有害的物质，有很大的致癌几率，所以在技术以及经济的保证下，在有机合成的过程中实现使用原料的去笨化，则能够起到起到很好的保护环境以及保护人类健康的作用，也正是我国开展绿色化学的一个重要目标。

3.2 绿色催化剂

在绿色化学中，要求在化学反应中应当具有高效的反应速度，并且当化学反应完毕后应当得到尽可能少的副产物，从而最终实现少排放甚至零排放，并以此作为现今社会提倡的原子经济特征。而同传统的化学反应相比，这种具有高效、多选择性的催化方式也能够很好的符合我国开展绿色化学的需求。而在其中，原子经济则是我国开展绿色化学的一个核心理念，其主要强调的是在化学反应过程中，应当将所有参与到反应中的原子都能够出现在反应物中，并在反应的过程中不会出现废弃物，而部分常见反应如加成反应、重排反应以及化合反应等都属于原子经济性反应。

图2 绿色催化剂应用

3.2.1 催化不对称

在有机合成反应中，催化不对称合成也是一种行之有效的合成方式，而这种催化不对称方式也在我国成为了一个人们广泛研究的特点。通过不对称催化方式的应用，不仅能够在反应的过程中获得一些在其它精细化工以及农药领域中所需求的中间物品，还能够在反应的过程中获得对环境、人类友好的绿色合成技术，例如我们经常开展的氢酯化反应、酶催化以及氢硅烷化反应等都属于催化不对称反应。

3.2.2 新型催化反应

目前，碱和液体酸是我国在进行有机合成过程中经常会使用到的催化剂类型，且这两者都具备高催化效率以及低成本的优点，受到了人们的广泛应用。而与此同时，这两者在具备高效、低廉优点的同时却存在着对设备高腐蚀性的缺点，使我们在对其使用过程中经常会出现较大的环境污染，且其在反应的过程中经常会伴随大量的副反应，使我们在完成工作后经常会出现问题难以处理、副反应繁杂等问题。而为了使这种缺点得到良好的克服，就需要我们应当加强绿色催化剂的研究力度。目前，我国在这方面已经具备了一定的成果，并获得了分子筛催化剂以及相转移催化剂等绿色催化剂，并且都具有高效、无害的特点，具有很高的实用价值。

3.3 绿色溶剂

图3 绿色溶剂的应用

3.3.1 水溶剂的应用

在自然界中，水是一种最为基本、也是非常丰富的一种溶剂，并且具有无污染、无毒、成本低廉的优点。当我们开展化学有机反应时，当实验环境保持在水中进行会更加安全简单，也不会存在像其它溶剂介质具有易燃、易爆的安全威胁。在普通类型的有机合成过程中，我们可以大胆的将其中的去保护合成以及官能团保护都适当省略，从而更加简化了合成的操作步骤，是一种非常理想的试验溶剂。同时，有机金属反应在有机合成中也是我国化学合成一个重要成果，有机铟试剂就是在这种情况中产生的一个较为成功的案例。这种试剂存在的最大特点就是当碳水化合物形成相应碳键时，其自身具备的官能团不需要对其采取保护，而在一般合成过程中都会使用保护基，也城市为了获得更好的选择性，而如果仅仅通过一种方式或者没有选择性的方式来进行，就只会平白的增加反应步骤，并且的消耗更多原料、能量的同时增加了废弃物的排放。

3.3.2 离子液体溶剂

所谓离子液体溶剂，就是指在温度适宜以及温度较低的情况下，处于液体的状态的盐可以由相关元素的无机阴离子以及有机阳离子这两大部分组成。通常来说，其能够适应的温度范围非常广，同时还具有制造成本地、溶解度强、能够循环利用、易于回收的优点，被化学界认为是一种非常理想的溶剂，并在世界范围的工业生产中获得了广泛的应用。比如在以往溶剂环境中，我们通过芳烃以及烯烃来进行烷基化反应是不可能完成的，而在例子液体溶剂中，则能够在适当催化剂的作用之下保证此反应在普通室温中就能够良好的发生，并且获得较好的生产率。目前，部分反应如氧化还原反应、烯烃氢化反应、偶联反应、 氢甲酰化反应以及酶促反应都能够在离子液体中顺利的完成。而在水以及离子溶剂之外，部分物质如超临界流体也可以作为绿色溶剂使用，目前，临界二氧化碳是人们研究较多的溶剂之一，其由于自身具有的安全性、无毒性而受到人们的广泛关注，具有较好的研究意义。

4. 结束语

总的来说，在我国目前号召可持续发展、绿色经济的背景下，开展绿色化学具有重要的意义。在上文中，我们对于绿色化学中重要的绿色材料、绿色溶剂以及绿色催化剂的应用进行了一定的分析与探讨，需要我们在实际生产中进一步掌握应用方式，从而有效的推动我国绿色化学发展的进程。

参考文献：

[1]朱金苗，童小伟，汪晓波.化学实验中的绿色化学[J].合肥师范学院学报.2010（03）：104-105.

[2]黄月琴，徐迈，陈建平.淮南师范学院化学教学中绿色化学教育研究[J].滁州学院学报.2010（05）：89-90.

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关键词：有机化工合成；应用；过氧化氢；技术

在我国化工产业快速发展的形势之下，人们意识到化学污染的治理难度及其不可逆的后果，为此，在环保绿色的社会可持续发展理念之下，绿色化学的概念应运而生，人们在制造和应用化学产品的过程中，要避免使用有毒或危险性的试剂和溶剂，过氧化氢就成为了绿色化学中的极为重要的绿色化工产品，它运用新型的反应器，并基于过程集成与强化的视角，将氢氧直接合成过氧化氢的工艺与其他生产工艺相集成，从而实现了过氧化氢在有机化工合成应用中的安全性和环保性。

1过氧化氢应用概念分析

过氧化氢的化学式为H2O2，它在溶液的状态下被称为双氧水。过氧化氢具有自身独特的特性，它既具有氧化功能，同时还具有还原性能，可以当作催化剂在化工合成中加以应用。它在酸性介质中的氧化性能强于在碱性介质中的氧化性能；而恰恰相反，过氧化氢在碱性介质中的还原性能强于在酸性介质中的还原性能。过氧化氢的分子结构如下图所示：过氧化氢的氧化反应或还原反应，都会生成没有污染、没有毒性的水和氧气，可以说，是一种极为理想的绿色化学反应试剂。它在自然界中的植物和动物之中有少量的存在，如：放屁甲虫。过氧化氢最早是采用硝酸酸化过氧化钡制备而成，随着时代的进步和发展，过氧化氢的全球产量已经超过了220万吨，并且其制备方法也改为蒽醌自氧化法（AO）制备。还有采用酸处理的碳载体Au—Pd纳米催化剂催化O2和H2，即可以直接合成过氧化氢，这种新型方式极为经济，也较好地避免了蒽醌自氧化法的污染大、能耗高的劣势。随着过氧化氢的绿色化特性的不断实现，普遍性地应用于社会各个领域，如：纺织、造纸、电子、卫生、军工等。在过氧化氢中的催化活性组分，主要表现为：（1）Pd基催化剂。它在氢气和氧化的直接合成过氧化氢的技术运用中，极为普遍。相较而言，单金属Pd催化剂则无法获得这种高选择性和高产率的过氧化氢。这种Pd基催化剂掺杂有第二金属活性组分，如：Pt、Ce、La、Fe、Co、Ni、Cr、Mn、Zn、Cd、Cu等，这些不同的第二金属组份可以极大地提升Pd催化剂的活性，但是对催化剂活性的影响却不尽相同。（2）Au基催化剂。Au催化剂对于氢氧直接合成过氧化氢的过程，具有一定的活性影响。如：SiO2—Al2O3、Al2O3、ZnO、MgO等载体，都可以产生对过氧化氢的催化活性影响。在氢氧直接合成过氧化氢的反应中，还有诸多新型的反应器的参与，这些新型的反应器，极大地提高了合成反应的安全性和生产能力。它们主要包括有：（1）膜催化反应器。在这种新型的膜催化反应器之中，主要是由膜分离技术和催化反应技术合成，在这个新型的反应器之中，可以使反应物选择性地穿透膜，进入到反应区内，实现对某一反应物或产物的浓度调节。这种致密无机膜还可以将氢气和氧气活化为原子态或离子态，提高反应的选择性，并在无机膜的隔离作用之下，使易燃易爆的反应物从膜的两侧进料，从而极大地提高了反应的安全性。（2）介质阻挡放电型反应器。这种新型的介质阻挡放电，是指在放电区域内插入绝缘介质的气体放电，并使绝缘介质覆盖于电极之上，当放电电极间施加有足够高的电压时，电极间的气体就会被击穿，而生成介质阻挡电压。（3）微通道反应器。这种新型的反应器具有良好的传热性能，由于其微通道的宽度和深度较小，反应物可以在流动中快速、充分地融合；合成反应中的反应物的用量也较少，对于昂贵、有毒的反应物的用量大量减少，对环境的污染也随之减少，提供了环境友好合成研究的技术平台；在连续流动的方式下实现反应过程，可以精准地控制反应物的反应时间。尤其适应用于异常激烈的合成反应，可以较好地规避爆炸的风险。

2过氧化氢人名反应简述

2.1过氧化氢的Fenton反应这种反应是在过氧化氢和亚铁盐的条件下，将α—羟基酸氧化为α—酮酸、1，2—乙二醇氧化为羟基醛。其化学反应式如下所示：2.2过氧化氢的Ruff—Fenton降解反应这种反应可以应用于糖类的减链或脱羧，将过氧化氢、铁盐与醛糖酸进行反应，可以得到减少了一个羧基的醛糖。其化学反应式如下所示：2.3过氧化氢的Baeyer—Villiger氧化反应这种反应可酮或环酮转化成酯或内酯，这种合成反应要在过酸下实现。其化学反应式如下所示：2.4过氧化氢的Harries臭氧化反应这种反应将烯烃双键断开，并在还原条件下获得醇或羰基化合物；在氧化条件下获得羧酸和酮。其化学反应式如下所示：2.5过氧化氢的Dakin氧化反应这种反应是在碱性过氧化氢的存在前提下，将芳甲基醛或酮氧化转变成酚。它的化学反应式如下所示：2.6过氧化氢的Algar—Flynn—Oyamada反应这种反应可以在碱性过氧经氢的氧化反应条件下，将2—羟基查尔酮转变为2—芳基—3—羟基四氢苯并吡喃—4—酮。其化学反应式如下所示：2.7过氧化氢的Milas烯烃羟基化反应这种反应是指烯烃在紫外光的照射下、钒或铬氧化物的催化条件下，被过氧化氢氧化，转变为顺式邻二醇。其化学反应式如下所示：2.8过氧化氢的Baudisch反应这种反应是在过氧化氢和铜盐的存在条件前提下，将苯转化得到邻位亚硝基苯酚。其化学反应式如下所示：2.9过氧化氢的Brown硼氢化反应这种反应属于烯的硼氢化—氧化反应，通常应用于醇的化工合成。其化学反应式如下：由上可知，过氧化氢的有机合成人名反应，应用极其广泛，具有极为重要的研究价值和意义。

3过氧化氢在有机化工合成中的实践应用分析

过氧化氢在有机合成的中的实践应用，自二十世纪九十年代开始，就有一些绿色介质如：临界流体、氟相、离子液体等参与其中。过氧化氢在有机合成中的应用有多种如：氧化反应、羟基化反应、氧卤化反应等，并从反应起始物和目标分子而言，可以应用于如下有机物的合成过程：（1）过氧化氢在醇的氧化应用在醇系列的化工合成过程中，过氧化氢是必不可少的化学试剂，由于醇系列如：仲醇、脂肪族伯等产物，极易与过氧化氢试剂产生氧化反应，因而应用极为广泛而重要。醇在过氧化氢的合成作用之下，便会生成羟基化合物，形成良好的循环状态。然而，醇的氧化与其他化合物不同，在钨、锰、硒的化合物之中，醇系列产物起到了“催化剂”的作用。甲醇是常用的醇系列产物，它在光照的条件下，可以生成乙二醇。由此可见，醇系列的氧化反应有其常见性和特殊性，需要在化工生产中加以严格而有效的控制，使其产品与市场的安全标准相契合。（2）过氧化氢在烯烃的氧化应用过氧化氢在烯烃中的氧化应用也是极为常见的类型。在不同的反应条件前提下，过氧化氢可以实现对烯烃的氧化，生成类型不同的混合物，在反应过程中使用催化剂，则可以对氧化反应条件实施有效的控制，使烯烃在过氧化氢的反应作用下，转变为环氧化物。然而，对于分子量较大的烯烃来说，其氧化反应又有所不同，烯烃要与钨酸盐、磷酸盐、转移催化剂按照1：2：1的比例，加以混合反应。在这个反应过程中，转移催化剂主要是采用常见的甲级三辛基氯化铵的环氧化催化剂。在这个氧化反应中，由于长链不饱和脂肪酸酯的环氧化物是塑料的增塑剂，因而显现出氧化反应的重要性。在氧化反应之中，由于钨酸的作用，过氧化氢对链烯的氧化，可以开环生成邻二醇，随后在催化的反应作用条件下，过氧化氢又将烯烃轻基化，使之成为顺式邻二醇，在这个反应中，过氧化氢对链烯具有立体的选择性，当生成顺式邻二醇之后，如果条件充足，邻二醇还可以被进一步氧化，生成酮和醛式酸，实现对植物生长的合理调节，并可以广泛应用于对芳香醛的制备生产过程之中。如：茴香脑制茴香醛。（3）过氧化氢在芳香烃中的氧化应用在金属离子存在的前提下，过氧化氢可以与芳香化合物在氧化环境内，产生极为剧烈的反应，其反应后生成的产物错综复杂，具有较强的特殊性，这些反应后生成的产物主要有氧化偶联、羟基化、支链氧化等混合物。在化工企业的冬麦制备芳香烃产品的过程之中，如果需要在制备条件具备的条件下，获得最好的产品，就需要使过氧化氢与芳香烃产物充分结合，具体的方法是先利用钴盐、铁实现催化作用，在过氧化氢参与的条件下，与20%～30%的苯酚产生化学反应；随后，当化学反应终止之后，即会生成70%～80%的邻苯二酚。这种化学反应极为迅速，也可以获得较多的合成产物。另外，在乙酸存在的条件前提下，过氧化氢可以与芳香烃反应，使芳香烃物质的侧链与过氧化氢产生氧化反应，生成酮、醛的化学反应，具有极为重要的工业价值和现实意义。（4）过氧化氢在羟基化合物中的氧化应用醛是相较于醇而言的更易被过氧化氢氧化的化合物，它可以在缺少催化剂的环境下，与过氧化氢发生反应作用而被氧化，并生成羟酸。但是，醛与醇不同的一点在于，芳香醛物质是极为特殊的物质，它在碱性环境下可以与过氧化氢产生“达金反应”，在这个环境作用下所生成的甲酸酯会在水的溶解下，得到比原料少一个碳的酚。它在酸性环境下，可以与过氧化氢产生反应，对环酮进行反应处理，生成二聚环烷和三聚环烷的过氧化物，在对其进行加热和分解之后，又可以生成大环烷烃和内酯，这是制备大环化合物的重要方法，但是产率较低。另外，在酸催化的条件前提下，羟酸可以与过氧化氢产生反应，生成过氧酸，并且在反应过程中一旦产生酸，则会迅速与反应物发生反应。这种过氧酸具有比过氧化氢更为优良的氧化作用。（5）过氧化氢在含磷、氮、硫化合物中的氧化应用在碱性存在的条件前提下，含磷、氮、硫的化合物与会过氧化氢产生化学反应，得到产率较高的硫醚，硫醚还可以被氧化为亚砜或砜，在氧化反应中生成的二硫代氨基甲酸盐与过氧化氢发生反应，便会生成四烷基秋兰姆化二硫。硫醇、胺在与过氧化氢的氧化反应之下，可以发生偶联反应，这种氧化反应通常用于制备炎黄酰胺。

4结束语

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【关键词】计算机；分析化学；有机化学；实际应用

1前言

有机化学中涉及到大量的复杂分析立体结构、化学反应以及反应机理等，随着近年来科学技术的进一步发展，越来越丰富了有机化学的内容，并且使计算机的应用深入到各个领域中。因此，了解并利用计算机技术能够有机的结合化学领域中原有的分析技术，能够有效解决化学领域中的实际问题，从而促进分析化学与有机化学领域的进一步发展。

2分析化学中计算机的应用

2．1仪器分析

在仪器分析中计算机的应用有效实现了其智能化发展，对于计算机与仪器分析领域中智能化仪器属于全新的课题与研究内容。目前在仪器分析领域中，计算机的应用主要体现在原子吸收光谱、气相色谱－质谱联用为主。在原子吸收光谱分析中，计算机技术的应用主要体现在自动进样与稀释、试样的自动改换与冲洗等。也就是说，院子吸收光谱仪与计算机、打印机及样品台共同组成了一个人工操作的控制系统。除此之外，计算机在仪器分析中的应用能够确保仪器最佳实验状态，并换算被测元素浓度的工作曲线坐标标度，最终通过自动测量及累加平均处理的方式对测量到的信号进行分析。在气相色谱－质谱的联用中，可以对化合物中的分子结构进行分析，从而对未知物相对分子质量、混合物中不同组分含量进行准确地测定。因此，在有机化学、环境保护、石油化工以及生物化学等领域中，气相色谱－质谱联用受到越来越受到关注及应用，并得到了快速的发展。

2．2化学分析

实验者在对数据采用计算机进行处理的过程中，可以对多次试验数据采用一元统计的方式进行统计，根据此计算出置信区间以及标准误差等。若要通过滴定实验的方式在化学分析中确定物质的含量，也可以利用线性回归的方法对相关的数据进行处理，不仅使化学分析方法及过程更加方便快捷，也能够显著地提高对数据处理的精准度。在测定制定的组分中采用计算机能够有效地消除各种干扰因素，一般来说可以采用当量与平衡模型。其中平衡模型指的是通过化学方程式的形式来建立在各种平衡常数基础上共存的每一种平衡。实验者在对某些未知量进行测量后，便能一并计算出被测物质的共存干扰物质具体含量。而平衡模型在实际应用中适合对化学分析问题进行处理，但缺点在于平衡常数的精密度会在一定程度上对平衡模型解决化学分析问题造成影响，溶液浓度也会对平衡模型的使用造成束缚。而当量模型的应用基础便是测定信息与待测物含量之间的关系，在此过程中所提及到的测定信息包括沉淀重量与滴定体积等。将这些信息组成方程组，便能够一一计算出许多种成分的含量。在化学分析过程中适合采用当量模型，同时也适用于对一部分仪器分析中，其所具有的准确度要明显高于平衡模型的准确度，但在实际应用的过程中也会受到一定限制。

3有机化学中计算机的应用

3．1图谱检测

在有机化学的应用中测得的谱图准确性可能存在问题，例如基体与溶剂对图谱所造成的影响，甚至于还包括一些共存物质对谱图所造成的干扰等多种情况。而对于未知待测液来说，由于其本身就属于未知物，因此在研究的过程中无法做到将其分离成纯的一种化合物，此时便需要应用到差谱技术，也就是纯净化合物谱图采用的是差减方法。而在此之前，差谱一般需要应用到双光束补偿以及光学相关原理等方法，但也无法识别出在未知含量中干扰物质对于实验的所造成的影响。人工操作计算机能够使计算机完成差谱程序的任务，差减试样的图谱与换算后的干扰物质的标准图谱，从而实现数据平滑、扣除基体以及多组分逐级差谱等效果，从而能够为有机物成分与结构分析提供新的方法及手段。

3．2检索谱图

在有机化学分析中计算机的应用还包括对谱图进行检索，不同的有机物结构具有不同的检索谱图，凭借不同有机物结构不同会使谱图上的特征峰也不同，这样就可以鉴定出未知有机物的结构。因此，谱图的检索就成为有机分析的关键手段，一般来说较为常用的方法包括红外吸收光谱、核磁以及质谱等谱图。

3．3有机物合成路线的设计及优化

计算机具有的逻辑推理功能，使得推理性很强的有机合成问题得以实现计算机化。计算机辅助有机合成就是指用计算机找出目标化合物的各种可能的合成路线。利用数据库方法把已有的合成路线导入到计算机中，根据实际要求如:最经济的实验合成路线、污染程度最低的实验合成路线、方法最为简单的实验合成路线、产率最高的合成路线等，通过计算机来确定最佳的合成路线。这将为分析者提供解决问题的便捷。

4结语

综上所述，随着科学技术的发展，在仪器仪表中计算机的应用也得到飞速发展，许多其他领域的仪器新技术基本都是与计算机相联用，计算机的应用不仅实现了仪器的智能化，方便了化学分析，同时也加快了化学的变革和发展。在不断创新改进过程中，无论是计算机领域还是化学领域都进入了一个全新的发展阶段，随着技术的进一步发展计算机和化学之间将会具有更加广阔的发展前景。

参考文献:

［1］王慧彦，马卫兴，陶传洲等．计算机在有机化学及其实验教学中的应用［J］．广州化工，2013，41(13):265～267．

［2］郭占京，黄宏妙，卢澄生等．计算机模拟技术在有机化学理论教学中的应用［J］．广东化工，2014，41(16):196～197．

［3］郑燕，孙文新．计算机化学软件在大学有机化学教学中的应用研究［J］．石家庄学院学报，2014(3):122～124，128．

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【关键词】有机化学；教学改革；构建

有机化学是高校化学系四大基础课程之一， 具有课程内容丰富， 社会应用性强等特点。当今有机化学已经广泛渗透到生命科学、材料科学、环境科学、能源科学等诸多学科领域中。人们的现代生活也处处显现出有机化学的重要地位和作用，使得高校有机化学在有限的学时与不断膨胀的课程内容之间的矛盾日益突出。既要完成教学计划、保证教学质量， 又要重视学生素质的培养和创新能力的提高， 有机化学教学改革已是日益重要。在新的有机化学教学背景下，要应对新挑战，提高教学质量的重要出路就是针对专业、课时、教学对象等变化，构建满足新形势要求的教学新模式[1]。

一、展示有机化学的魅力，体现其重要性，激发学生学习兴趣

《有机化学》 的学习由于有机物数量之大、 结构复杂、 反应式繁多且理论很抽象，学生普遍感到难掌握。 在教学过程中我们发现，部分学生的有机化学基础知识非常薄弱，学生总体知识体系层次不齐，大多数学生对有机化学的学习缺乏信心和兴趣，并且对有机化学学习的重要性认识不足。有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质及其变化规律的科学。人类的衣、食、住、行离不开有机物质。国防、石油化工、合成材料、医药、农药、染料、 香料、日用化学品都依赖于有机化学。生物体的组成除了水和一些无机盐外，绝大多数都是有机化合物。生物体内的新陈代谢、遗传变异都涉及到有机化合物的转变，生命过程说到底是一个有机化学问题。有机化学与生物学、物理学等学科的密切配合，预计将来在征服疾病、控制遗传、延长寿命等方面起巨大的作用。如果没有抗生素和化学药物，人的平均寿命就会缩短.让学生们充分认识有机化学的魅力，提高学习兴趣。

二、改革课程体系

课程体系改革是教学改革的核心， 也是重点和难点， 考虑学生的就业及个性发展， 在不影响整个有机化学知识的系统性和完整性的前提下， 借鉴国内一些高校的改革经验， 对有机化学的课程体系进行了调整， 建立以有机化学基础理论课为主线，以有机合成、有机波谱解析、精细有机合成和立体化学为辅线的课程网络体系， 使学生对有机化学有一个系统的全面认识，选修课程的开设使学生进一步巩固了有机化学所学的知识， 同时也拓宽了知识面， 既有利于学生就业和考研的需要， 也克服了学生“ 学一点、忘一点、学到最后剩一点” 的现象。

三、改革教学内容

21 世纪的新一代大学生， 他们思维活跃， 见多识广， 富于思考，作为一门化学基础课， 如果我们一味照本宣科， 就很容易使学生感到枯燥无味， 从而达不到好的教学效果， 因此， 我们必须对教材的内容进行系统的分类， 可以按章节顺序， 也可以分成几个专题进行讲解， 但在内容上一定要有所取舍与填补， 对于中学已涉及的知识可以一带而过， 而对于某些反应在实际生活中的应用则应添加进来，例如： 在讲醇的氧化反应时可以介绍用此反应而生产的测量人体内酒精含量的呼吸测量仪， 用来检测司机是否酒后驾车，这样便会激发学生的学习兴趣，化学的生动有趣和引人入胜之处就在于化学现象的复杂多变又如此的贴近生活， 具有强烈的实在感，21 世纪的化学又有其新特点， 即与各学科间的交叉关系进一步发展， 其中和高新技术、环境、材料， 以及生命科学的关系更加密切， 因此在教学内容的编排上， 要大胆创新， 关注前沿， 将当代科学技术的新成就、新思想和新发展及时传授给学生，为学生的创造性学习开拓思路，以满足时展的需要[2]。

四、教学手段上继承和创新并举，提高课堂教学质量

在改革教学方法的同时，要充分利用教学资源[3]，应用现代教育技术，更新教育教学手段，拓宽学生思维能力，不断提高教学质量.在有机化学教学中结合教学的实际需要，我们应用多媒体技术手段辅助课堂教学，不但扩大了课堂教学容量，而且充分利用多媒体教学形象、直观的特点，增强课堂教学的表现力。使学习内容生动有趣，容易记忆和理解，同时注意发挥传统教学特有的随机、灵活、节奏感与互动性强的优势，来弥补多媒体教学课件即定性、程序化、交流少等不足。 各教师在此基础上自制多媒体课件， 拥有自我发挥的空间， 展示教师的个性和发挥教师的主导作用，同时课件可以让学生拷贝， 使学生上课时不再急于记笔记。因此有利于节省学时， 提高教学效率和质量， 缓解学时减少与教学内容日益膨胀的矛盾。但必须注意到多媒体课件只是一种教学手段， 在教学中存在既定性、程序化和交流少等缺陷， 因此在教学中仅起辅助作用， 必须发挥教师的主导性， 将传统教学特有的随机、灵活、节奏感和互动性强的特点与多媒体教学有机地结合起来， 优势互补， 才能获得较好的课堂教学效果。

五、 理解知识体系，传授学习方法

有机化合物数目庞大，种类众多，反应复杂，若不能掌握正确的学习方法，往往容易对这门学科感到望而生畏.现代有机化学的教育任务不仅是传授知识，更要教给学生学习方法，引导学生把握体系规律，加强理解提高记忆效果.学习有机化学可根据结构影响性质，性质决定用途，机理控制合成这种模式进行学习，在此基础上学会整理笔记，在笔记中把重要的化学性质进行总结。有机化合物之间不是孤立的，是可以相互转化的，只要条件允许，一类化合物可转为另一类化合物.掌握官能团间的转变关系，对于相同反应物，条件不同产物也会不同.因此，要求学生着重掌握化合物的性质及转变的条件[4]。

参考文献：

[1] 薛红艳，吴晓旭.构建有机化学目标型课堂教学模式[J]，高师理科学刊，2007，27（1）： 64-66.

[2] 梁开玉.有机化学教学如何面向新世纪[J]，重庆工商大学学报（ 自然科学版），2004，21（2）： 199-202.