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克莱森缩合反应的核心步骤是一个亲核取代反应
1.一分子羧酸酯在强碱的进攻下失去酰基的一个α-氢原子，这是一个E2消除反应，并得到碳负离子A
2.A对另一分子羧酸酯的羰基进行亲核进攻，得到中间体B，B随后脱去醇负离子而得到产物β-羰基羧酸酯
3.产物的α-氢与两个羰基邻近，因而有较强的酸性，会与反应物中的强碱反应而以共轭碱的形式存在
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