【正文】 過程中，放大后的試驗（或生產）規(guī)模與放大前規(guī)模之比稱為放大系數。毒化現象有時表現為催化劑的部分活性消失，因而呈現出選擇性催化作用，第五章 中試放大和生產工藝規(guī)程一、名詞解釋1. 中試放大：中試放大是在實驗室小規(guī)模生產工藝路線的打通后，采用該工藝在模擬工業(yè)化生產的條件下所進行的工藝研究，以驗證放大生產后原工藝的可行性，保證研發(fā)和生產時工藝的一致性。使催化劑阻化的物質稱為抑制劑，它使催化劑部分中毒，從而降低了催化活性。有些毒化是由反應物中含有的雜質[如吡啶、硫、磷、砷、硫化氫、砷化氫（AsH3）、磷化氫及一些含氧化合物（如一氧化碳、二氧化碳、水等）]造成的。如僅使其活性在某一方而受到抑制，但經過活化處理可以再生，這種現象稱為阻化。使用載體可以使催化劑分散，增大有效面積，不僅可以提高催化劑活性、節(jié)約用量，同時還可以增加催化劑的機械強度防止活性組分在高溫下發(fā)生熔結而影響其使用壽命。這種物質稱為助催化劑， （3）載體（擔體） 把催化劑負載于某種惰性物質之上，這種惰性物質稱為載體。絕大多數催化劑都有其活性溫度范圍、溫度過高，易使催化劑燒結而破壞其活性，最適宜的溫度要通過實驗來確定。其特點：（1）固定化酶一般都有較高的穩(wěn)定性和較長的有效壽命，（2）酶固定化增加其耐熱性 （3）固定化還可增加酶對變性劑、抑制劑的抵抗力，減輕蛋白酶的破壞作用，延長酶的操作和保存有效期。當底物為高分子化合物時，固定化酶并非一定是優(yōu)良的生物催化劑。當然隨著酶工程的不斷發(fā)展，其適用的底物范圍將不斷擴大；⑤由于酶是蛋白質，所以其催化作用條件有一定限制，特別是當催化體系中含有抑制劑(或失活劑)時，將大大減弱酶的催化活力。優(yōu)點：①酶催化反應一般是在常溫、常壓、中性pH范圍等條件下進行的，因此效率較高且節(jié)省能量；②由于酶催化反應的專一性，因此無（或很少）副產物生成，有利于分離和提純；另外，利用酶的立體異構轉移性，即只與某一種異構體或某一種構象底物發(fā)生作用，這是一般化學催化劑無法比擬的；③與微生物發(fā)酵法相比，其反應物簡單．反應最適條件易于確定；④利用酶的專一性，可高效率分析天然物質和生物體成分，且不必對檢體進行分離處理。 4. 相轉移催化反應有何優(yōu)點？ 答： 相轉移催化反應與其他類型的反應相比，具有以下優(yōu)點：（1）避免使用無水的或極性非質子溶劑（2）縮短了反應時間，降低了反應溫度（3）使有些原來不能進行的反應，成為可能（4）改變了產品的比例和選擇性（5）處理簡單（6）環(huán)境條件好5．什么叫酶？酶催化反應具有哪些優(yōu)缺點？答： 酶是生物體活細胞產生的具有特殊催化功能的一類蛋白質，也被稱為生物催化劑(biological catalyst)。相轉移催化應用于非極性溶劑中具有反應條件溫和、反應速度快、收率高、產品質量好等相轉移催化劑需具備的條件是：（1）相轉移催化劑必須具有正離子部分，以便同負離子結合形成活性有機離子對或能與反應物形成絡離子；（2）必須具有足夠多的碳原子數，才能保證形成活性有機離子對轉入有機相，但碳原子數目不能太多，否則，不能轉入無機相。毒化現象有時表現為催化劑的部分活性消失，因而呈現出選擇性催化作用。使催化劑阻化的物質稱為抑制劑，它使催化劑部分中毒，從而降低了催化活性。使催化劑中毒的物質稱毒化劑，有些催化劑對于毒物非常敏感，微量的毒化劑即可使催化劑活性減小甚至消失。13. lgk=lgkH pH14. lgk=lgkB+pH14三、單項選擇題1. C 2. D 3. B 4. B 5. D 6. C 7. D8. A 9. C 10. A 11. D 12. A 13. B 14. A15. B 16. D 17. A 18. A 19. C 20. C 21. A四、簡答題1. 何為催化劑？表征催化劑的性能指標有哪些？作為工業(yè)催化劑的選擇原則是什么？答： 能顯著改變反應速率，而本身的質量及化學性質在反應前后保持不變的物質稱為催化劑(catalyst)。6. 加氫催化劑 、 酸堿催化劑 、 相轉移催化劑 7. 鎓鹽類 、 冠醚類 、 非環(huán)多醚類 8. 催化效率高 、 專一性強 、 反應條件溫和 、 酶的催化活性受到調節(jié)和控制 、 酶的化學本質是蛋白質 9. 吸附法 、 載體偶聯法 、 交聯法 、 包埋法 。使用載體可以使催化劑分散，增大有效面積，不僅可以提高催化劑活性、節(jié)約用量，同時還可以增加催化劑的機械強度防止活性組分在高溫下發(fā)生熔結而影響其使用壽命。14：載體（擔體） 把催化劑負載于某種惰性物質之上，這種惰性物質稱為載體。12. 固定化酶：固定化酶又稱水不溶性酶，它是將水溶性的酶或含酶細胞固定在某種載體上，成為不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。常用的相轉移催化劑可分為鎓鹽類、冠醚類及非環(huán)多醚類等三大類。10. 相轉移催化劑：相轉移催化劑的作用是由一相轉移到另一相中進行反應。9. Lindler 催化劑：將鈀附著在碳酸鈣（或硫酸鋇）上，加少量的醋酸鉛和喹啉使之部分中毒，所得的催化劑即為Lindler催化劑。7. 阻化現象：在催化劑的制備或反應過程中，由于引入少量雜質，僅使其活性在某一方而受到抑制，但經過活化處理可以再生，這種現象稱為阻化。助催化劑所起到的加速反應等作用稱為助催化作用。4. 催化劑的選擇性：催化劑對復雜反應（平行或串聯反應）有選擇地發(fā)生催化作用的性能，稱為催化劑的選擇性。3. 催化劑的活性：催化劑的活性又叫催化能力，是反映催化劑轉化反應物能力的大小。當催化劑的作用是加快反應速率時，稱為正催化作用；減慢反應速率時稱為負催化作用。第四章 催化反應一、名詞解釋1. 催化劑：某一種物質在化學反應系統(tǒng)中能改變化學反應速率，而其本身在反應前后化學性質并無變化，這種物質稱之為催化劑(catalyst)。（3）最佳工藝條件的確定 KKK3中數據最大者對應的水平為最佳水平，即轉化率最高。因子水平數完全一樣時，R大的因素為主要因素，R小的因素為次要因素。五、計算題根據反應活化能可以選擇較適宜的溫度，其基本關系式是： Tp = E/Rln1012 = E/1. Tp = 81500 / = K (℃) 2． Tp = 165000/ = 718 K (℃) 因此，氯苯水解反應需在高壓下進行，一般水解反應在350 ~ 600℃下反應。9. 反應溶劑對化學反應的影響有哪些？反應速度、 反應方向、 反應深度、 產品構型 等。因子數一般用A，B，C等表示，水平數一般用1，2，3等表示。 正交表用Ln(tq) 表示。所以必須針對引起副反應的原因而采取適當的控制方法，必須從使反應操作控制較為容易、副反應較小、收率較高、設備利用率較高等方面綜合考慮，來確定適宜的加料次序。在這種情況下，應從加料便利、攪拌要求或設備腐蝕等方面來考慮，采用比較適宜的加料次序。7．在進行工藝路線的優(yōu)化過程中，如何確定物料的加料次序？某些化學反應要求物料按一定的先后次序加入，否則會加劇副反應，降低收率；有些物料在加料時可一次投入，也有些則要分批慢慢加入。 (4)當參與主、副反應的反應物不盡相同時，可利用這—差異，通過增加某一反應物的用量，增強主反應的競爭能力。 (2)當反應生成物的產量取決于反應液中某一反應物的濃度時，則增加其配料比、最合適的配料比應符合收率較高和單耗較低的要求。一般可根據以下幾方面來進行綜合考慮。6. 在進行工藝路線的優(yōu)化過程中，如何確定反應的配料比？合適的配料比，既可以提高收率，降低成本，又可以減少后處理負擔。在藥物合成研究中，常發(fā)現反應進行到一定程度后，微量原料很難反應完全，繼續(xù)延長反應時間，則會出現新的雜質斑點的現象。② 原料點幾乎不再變化，說明反應達到平衡。（3）實驗室中常采用薄層色譜(TLC)跟蹤檢測，判斷原料點是否消失或原料點幾乎不再變化，除了產物和原料外是否有新的雜質斑點生成，這些信息可以決定是否終止反應。（2）在工藝研究中常用薄層色譜（TLC）或紙色譜、氣相色譜或液相色譜等來監(jiān)測反應。4. 根據溫度與反應速度的關系，下列圖分別表示何類型的化學反應？答： （1）較常見的化學反應，符合Arrhenius定律（2）有爆炸極限的化學反應（3）酶或催化劑催化的反應（4）反常型。（6）容易和重結晶物質分離。（5）溶劑的揮發(fā)性?？僧媹D表示。 （3） 溶劑直接影響化學反應的反應速度、反應方向、反應深度、產品構型等。3. 物理操作 ， 分離、提取、蒸餾、結晶、過濾、以及干燥 ，反應的性質 4． 原料消失時 ， 原料斑點幾乎不變而末出現新的雜質斑點時 5． 氣相色譜 、 液相色譜 、 化學或物理方法， 薄層色譜 （TLC） 6． 4 ， Arrhenius定律 ， 有爆炸極限的化學反應 ， 酶或催化劑催化的反應 ， 反常型 7. 參考前人工作經驗, 試管, “相似相溶”原理8. 質量作用定律9. 用移動化學平衡的方法, 價格便宜、易得反應物10． 主反應， 副反應11. 反應物的配料比、反應時間，溫度、溶劑、催化劑12. 使反應操作控制較為容易、副反應較小、收率較高、設備利用率較高13. 溶劑14. 單元反應的反應機理15. 類推法16. 8817. 液相反應18. 漿式、框式或錨式、推進式 、渦輪式19． Tp = E/Rln1012 = E/20． 平分法 、 黃金分割法 、 分數法 21. 總在試驗范圍的中點處安排試驗22. x1＝a + (ba)， x2=a + (ba)23． “均勻分散” 和 “整齊可比” 24. Ln(tq), L, t, q, n 25. 試驗中相應因子(因素)作用的大小, 主要因素, 次要因素26. 最佳水平27. 正交表中因子的水平數, 應大于三、單項選擇題1. A 2. B 3. B 4. A 5. A 6. D 7. A 8. B 9. A 10. B 11. B 12. A. 13. B 14. D 15. B 16. C 17. B 18. C 19. D 20. D21． A 22. A 23. B 24. B (II) 25. C (III)四、簡答題1. 現代有機合成反應特點有哪些？答： （1）反應條件溫和，反應能在中性、常溫和常壓下進行；（2）高選擇性（立體、對映體）；（3）需要少量催化劑（1%）；（4）無“三廢”或少“三廢” 等2. 反應溶劑的作用有哪些？答： （1） 溶劑具有不活潑性，不能與反應物或生成物發(fā)生反應。二、填空1． 反應速度 、 反應方向 、 反應深度 、 產品構型 等。正交設計就是利用已經造好了的表格——正交表一一安排試驗并進行數據分析的一種方法。芳烴類(氯苯、苯、甲苯、二甲苯等)和脂肪烴類(正已烷、庚烷、環(huán)己烷和各種沸程的石油醚)一般又稱為惰性溶劑。非質子溶劑又分為非質子極性溶劑和非質子非極性溶劑（或惰性溶劑）。質子性溶劑有水、醇類、乙酸、硫酸、多聚磷酸、氫氟酸氟化銻(HFSbF3)、氟磺酸三氟化銻(FSO3H—SbF3)、三氟醋酸(CF3COOH)以及氨或胺類化合物等。在生產上將需要的反應稱為主反應，其余的稱為副反應。7. 平行反應（競爭性反應）: 平行反應又稱競爭性反應，屬于復雜反應。 6. 可逆反應：屬于復雜反應，兩個方向相反的反應同時進行，其特點為：正反應速度隨時間逐漸減小，逆反應速度隨時間逐漸增大，直到兩個反應速度相等，反應物和生成物濃度不再隨時間而發(fā)生變化。又可分為可逆反應、平行反應和連續(xù)反應。3. 簡單反應：由一個基元反應組成的化學反應。布洛芬