基于绿色化学的甲烷与氯气取代反应装置优化设计

针对传统甲烷与氯气取代反应实验装置存在环境不友好、实验装置较大、过于分散、反应难以定量化等缺陷,从绿色化学角度出发,对传统甲烷与氯气取代反应装置进行优化设计,实现了该实验过程的绿色化,实验装置的微型化、综合化和反应的可控化、定量化。     

甲烷与氯气的取代反应实验研究

综述了目前甲烷与氯气的取代反应实验存在的问题，对实验装置进行了改进，采用正交实验设计对影响该反应的温度、光照条件、气体比例、光照距离等4个因素进行系统探究，对实验条件进行优化，找出了甲烷与氯气取代反应的最佳实验条件。     

甲烷与氯气取代反应实验的创新设计*

基于甲烷氯代反应的机理,对物质体系、反应容器、光照条件、实验表征等进行分析,创新设计甲烷氯代反应实验,利用数字化实验的压强和温度传感器采集的实验数据为支持,更直观地多重表征甲烷与氯气发生的“取代”过程,对于成功实现甲烷氯代反应实验具有指导意义。     

谈甲烷与氯气反应的教学误区

通过对有机化合物和取代反应概念的建构分析, 表明甲烷与氯气反应在有机化学教学中有重要的地位。通过理论和实验手段, 对日常教学中存在的一些见解, 如反应条件(光源的选择)、反应产物种类数、产物的验证方法、反应物的比例、实验危险性等进行了剖析, 并提出了甲烷与氯气反应的实验方案。根据教学误区产生的原因, 提出了减少和消除教学误区的努力方向。     

在塑料袋里进行甲烷氯代反应

高中化学乙种本下册第137页有甲烷和氯气在光照下发生取代反应的演示实验,并讲明一氯甲烷等四种取代物在常温下后三种都是液体。按课本上的做法很难得到液态卤代物。我把这个反应移到塑料袋里进行,效果特别好。现把实验操作步骤简介如下:一、分别收集一塑料袋的甲烷和一塑料袋氯气,用玻管和胶管把它们连结起来,装置如下图。     

甲烷与氯气反应必须具备光照条件的验证

现行高级中学课本《化学》(人教版)安排了甲烷与氯气的取代反应,并作了说明。但学生对该反应的条件“光照”缺乏理解,在书写化学方程式时常常把条件漏掉。     

甲烷与氯气取代反应实验装置的改进及反应条件的探究

针对甲烷与氯气取代反应实验的困难和不足,改进了实验装置,并就如何控制反应所需的光照、温度等条件进行了一些实验探究,指出了合理的实验方法.同时解释了实验过程中的2个特殊现象.     

甲烷氯代反应条件的系统化探究与教学实施策略的优化

甲烷氯代反应是高中化学教学中成功率较低的实验。系统探索了温度、光照条件、反应物比例对该反应过程和结果的影响,研究发现,阳光或高压汞灯照射是反应快速进行的必要条件,温度在25 ℃以上能加快反应进行,甲烷与氯气体积比为1:3能提高氯代反应的程度。在进行甲烷氯代反应的实验教学中,应基于以上该反应条件的探究结果制定符合具体情况要求的优化实施策略。     

取代基电子效应对芳基甲烷氧化缩合反应及产物的影响

研究了数种芳基甲烷在有机溶剂中碱催化下的氧化缩合反应,并对反应产物进行了表征,结果表明,芳基甲烷中取代基的吸电子效应影响其氧化缩合反应活性及产物结构特征,取代基吸电性越强,吸电基越多,氧化缩合越易发生,     

有机锡修饰的双吡唑甲烷及其与W(CO)5THF的反应

通过双吡唑甲基锂(LiCHPz₂)与有机锡卤化物(R₃SnX)的反应合成了一系列有机锡修饰的双吡唑甲烷配体(R₃SnCHPz₂).由于锡上取代基的不同,这些配体与W(CO)₅THF反应时表现出了不同的反应方式.三芳基锡修饰的双吡唑甲烷与W(CO)₅THF反应发生Sn-C(sp₃)键对W(0)中心的氧化加成;而三苄基锡修饰的双吡唑甲烷与其反应时仅给出羰基取代产物[Bz₃SnCHPz₂W(CO)₄].另外,二苯基苄基锡以及三(2-苯基-2-甲基丙基)锡修饰的双吡唑甲烷配体类似的反应导致配体的分解,产生单吡唑配体取代的羰基钨衍生物[W(CO)₅PzH]以及脱有机锡的双吡唑甲烷四羰基钨衍生物[CH₂Pz₂W(CO)₄].