精细化工第四章知识点

1、第四章1.磺化的定义?磺化反应中磺化剂有哪些?答:在有机分子的碳原子上引入磺基的反应称作磺化。磺化剂:浓硫酸、发烟硫酸、氯磺酸和三氧化硫。2.芳环上的取代磺化有哪些方法?答:过量硫酸磺化法、共沸去水磺化法、芳伯胺的烘焙磺化法、氯磺酸磺化法、三氧化硫磺化法。3.发烟硫酸如何换算成硫酸的百分含量?答:100g酸中,Xg游离的SO3和(100-Xg H2SO4 浓度换算关系:w(H2SO4 =100%+0.225w(SO3w(SO3 = 4.44w(H2SO4 -100%4.芳环上的磺化反应在动力学上属于哪类反应?答:连串反应5.芳环酸的水解反应历程?芳环酸的水解反应中取代基(供电子基或吸电子基对其

2、影响是什么?答:+H3O+影响:有供电子基时磺基的水解较易进行。有弱吸电子基时水解较难进行;有强吸电子基时,致使磺基很难水解.6.磺化反应的终点如何测定的?答:(1通过实验找出合适的反应时间;(2取样放在水中观察有无油珠存在;(3色谱分析一般磺化产物在紫外灯下出现带荧光的斑点。7.磺化反应的辅助剂有哪些?他们的作用各是什么?硼酸或硫酸钠作为磺化辅助剂的作用机理是什么?答:辅助剂:无水硫酸钠、汞盐、硼酸等。无水硫酸钠抑制硫酸的氧化作用;硼酸抑制氧化副反应;汞盐取到了定位的作用。硫酸钠作为磺化辅助的作用机理:Ar-SO3H + 2H2SO4 Ar-SO2+ + H3O+ + 2HSO4-Ar-SO

3、2+ + ArH 2H+ + Ar-SO2Ar加入硫酸钠增加了HSO4-的浓度平衡向左移动从而抑制了Ar-SO2+的浓度和砜的生成。8.CLT酸是如何制备的?CLT酸制备过程中的废酸如何处理?答:制备:废酸的处理:通过硫酸氢钠饱和溶液盐析废酸,除去其中的有机物杂质,使回收得到的硫酸重新投入循环生产中。9.由奈如何制备奈-2-磺酸?答:由奈的高温一磺化制得,反应式如下:10.磺化产物的分离方法有哪些?答:(1稀释酸析法;(2直接盐析法;(3中和盐析法;(4脱硫酸钙法;(5萃取分离法。 11.烘焙磺化的优点有哪些?答:只有理论量的硫酸,不产生废酸,磺基一般只进入氨基的对位,当对位被占据时则进入氨基

4、的临位,而极少进入其他位置。 12.芳磺酰氯的制备过程有哪些添加剂?答:一般加入惰性有机溶剂,例如四氯化碳、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯等。13.三氧化硫有哪些晶型?液态三氧化硫磺化法的适用范围是什么? 答:固态三氧化硫有、和四种晶型。 适用范围:只适用于稳定的、不活泼的芳香族化合物的磺化,而且要求被磺化物和磺化产物在反应温度下是不太粘稠的液体。 14.十二烷基苯的硫化过程?十二烷基磺化的反应器有哪些? 答:反应器:最初采用搅拌槽式串联连续反应器,后来又开发了多管降膜反应器、降膜反应器和冲击喷式反应器。最后引进意大利的多管降膜磺化器。15.牛磺酸的各种合成方法有哪些优劣?C 10H 21C H

5、CH 2+AlCl 3C 12H 25H 2SO 4C 12H 25SO 3HNaOHC 12H 25SO 3Na增效剂复配干燥成品洗涤剂SO3答:(11,2-二氯乙烷先用亚硫酸钠置换磺化得2-氯乙基硫酸钠,后者在用浓氨水氨解;(2环氧乙烷先与亚硫酸钠加成得2-羟基乙基氯磺酸,后者再用浓氨水氨解;(3环氧乙烷先用浓氨水胺化得乙醇胺,后者用氯化氢氯化得2-氯乙基胺,最后再用亚硫酸钠将氯置换成磺基;(4乙醇胺先用浓硫酸酯化得2-氨基乙基酸性硫酸酯,后者再利用亚硫酸钠将磺氧基置换成磺基。其中氨基乙醇的溴化、置换磺化收率高,但回收溴,工艺复杂。 氨基乙醇的硫酸酯化、置换磺化法虽然收率一般,但工艺、设备

6、简单。 还有一种新方法:将乙醇胺在氮气流中雾化,在Cs 0.9Ba 0.1P 0.8催化剂存在下高温脱水发生分子内环合反应生成亚乙基亚胺,然后与亚硫酸氢胺发生开环加成反应得到牛磺酸。该方法成本低 投资少、不需要分离副产物。16.-烯烃使用三氧化硫取代磺化的产品及比例? 答: 亲电加成消除H 2闭环消除H 4烯基磺酸消除H 3闭环消除H 5 烯基磺酸1,4-磺内酯.CH=CHCH 2CH 2CH 2SO 3H+异构化异构化CH H3CHCHSO 3H 1CH=CH 2-S=OOO -闭环消除H 1消除H 31,2-磺内酯CH CH 2OCH SO 2烯基磺酸CH 2CH=CHSO 3H烯基磺酸CH=CHCH 2SO 3HCHH 4CHCHCH 2SO 3H 2水解1,3-磺内酯CH CH 2OCH 2CH 2SO 2羟基链烷磺酸CH 2CHCH 2CH 2SO 3HOHCH=CHCH 2CH 2SO 3HCHH 5CHCHCH 2CH 2SO 3H 3CH(CH 2n SO 3CH=CH(CH 2n SO 3H2水解