2013-精细有机合成单元反应复习题

1、PAGE 2013精细有机合成单元反应复习题一、 名词解释(每题3分)1卤化 : 在有机化合物分子中引入卤原子，形成碳卤键，得到含卤化合物的反应被称为卤化反应。根据引入卤原子的不同，卤化反应可分为氯化、溴化、碘化和氟化.2磺化: 向有机分子中引入磺酸基团（SO3H）的反应称磺化或者硫酸盐化反应。3. 硝化: 在硝酸等硝化剂的作用下，有机物分子中的氢原子被硝基（NO2）取代的反应叫硝化反应。4 烷基化: 烷基化反应指的是在有机化合物分子中的碳、硅、氮、磷、氧或硫原子上引入烃基的反应的总称。引入的烃基可以是烷基、烯基、炔基和芳基，也可以是有取代基的烃基，其中以在有机物分子中引入烷基最为重要5 酰化

2、: 在有机化合物分子中的碳、氮、氧、硫等原子上引入脂肪族或芳香族酰基的反应称为酰化反应。6. 氧化: 广义地说，凡是失电子的反应皆属于氧化反应。狭义地说，凡能使有机物中氧原子增加或氢原子减少的反应称为氧化反应。7磺化的值:; 当硫酸的浓度降至一定程度时，反应几乎停止，此时的剩余硫酸称为“废酸”；废酸浓度用含SO3的质量分数表示，称为磺化的“值”。 磺化易，值小； 磺化难，值大。8硫酸的D.V.S: 硫酸的脱水值是指硝化结束时，废酸中硫酸和水的计算质量之比。9还原: 广义：在还原剂作用下，能使某原子得到电子或电子云密度增加的反应称为还原反应。狭义：能使有机物分子中增加氢原子或减少氧原子，或两者兼

3、尔有之的反应称为还原反应。10氯化深度: 氯与甲苯的物质的量比.11废酸的F.N.A: 废酸计算浓度(F.N.V)是指混酸硝化结束时，废酸中硫酸的计算浓度（也称硝化活性因素）。12相比: 指硝酸与被硝化物的量比。13硝酸比: 指硝酸与被硝化物的量比。14 .氨解: 氨解反应是指含有各种不同官能团的有机化合物在胺化剂的作用下生成胺类化合物的过程。氨解有时也叫做“胺化”或“氨基化”，但是氨与双键加成生成胺的反应则只能叫做胺化不能叫做氨解二、填空题(每空1分)1从天然气和石油中可获得甲烷、 乙烯 、 丙烯 、 丁烯等脂肪烃。2萘在低温磺化时主要产物为-萘磺酸，在较高温度下为-萘磺酸。3SO3在室温下

4、有、 、 、 四种聚合形式。其中为液态。4用SO3磺化要注意防止多磺化、 氧化 、砜 、 焦化等副反应。5. 共沸去水磺化法适用于沸点低、易挥发的芳烃。6. 氯磺酸磺化时要注意 原料及设备防水。7硝化方法常见有_5种_种，工业上常采用_非均相混酸硝化_，主要适用于 被硝化物和产物均为液态 。8硝化加料方法有正加法 、 反加法 、 并加法三种 。9硝化反应的主要活泼质点是硝基阳离子（NO2+ ）_。10自由基产生有加热、光照、引发剂引发 _三种方法。11从天然气和石油中可获得苯、 甲苯 、二甲苯等芳香烃。12硝化反应器常用 不锈钢制成，因此要控制废酸浓度不低于 68%70% 防腐。13废酸处理有

5、闭路循环法、 蒸发浓缩法、 浸没燃烧浓缩法 、 分解吸收法等方法。 14. 烘培磺化多用于_芳香族伯胺的磺化。_。15氟化物制备可通过_直接氟化、用金属氟化物氟化、 电解氟化 。 16链反应有链引发、链传递、链终止三步。17卤化技术按其方法可分为_取代卤化、加成卤化和置换卤化_三种类型。18芳环上的卤化反应属于_连串_反应19工业发烟硫酸有两种规格，一种含游离SO3约 20,另一种含游离SO3，约65 20在连续分离器中,可加入 叔辛胺 以加速硝化产物与废酸分离。21硝酸比指 硝酸比指硝酸与被硝化物的量比 22相比指 相比指混酸与被硝化物的物质的量之比 23氯化物碱性水解可引入_羟基_基团。2

6、4还原反应是指有机分子中氢原子 增加 或氧原子 减少_的反应。25羧酸酐比羧酸更_容易_发生酰化反应（填“容易”或“难” ）。26C烷基化反应中应用最广泛的催化剂是_ AlCl3_。27乙酸与醇类按等物质的量反应制备酯，伯醇的反应活性最_大_，仲醇的反应活性_较大_，叔醇反应活性最_小_。28正丙烯与苯反应主要得到 _异丙基苯_。29酯交换反应的类型有：酯醇交换、酯酸交换、酯酯交换。30对于N-酰化反应，酰化剂反应活性的大小顺序：乙酰氯 乙酸酐 乙酸（填“”或“” ）。31通常甲苯氧化生产_苯甲酸 _。32氯化反应与磺化反应的反应机理均属于_亲电取代_。33常见酯交换方法有羧酸法 酸酐法，酰氯

7、法 酯交换法 34催化加氢重要催化剂有骨架镍 载体型：钯碳催化剂 铜硅胶载体型 有机金属络合物35工业上付-克芳烃烷基化反应中，常用的烷基化剂是烯烃 卤烷。36烯烃作C-烷基化剂时，总是引入带 支 链的烷基37C-烷基化反应特点连串 可逆 重排 38液相法合成异丙苯时，丙烯与苯的物质的量比要使 苯 过量。39胺类被酰化的相对反应活性是_伯胺仲胺，无位阻胺有位阻胺，脂肪胺芳胺 40酰化反应尽可能完全并使用过量不太多的羧酸，必须除去反应生成的水。脱水的方法主要有伯胺仲胺，无位阻胺有位阻胺，脂肪胺芳胺41工业用氨水浓度一般是 25% 42多磺酸第二个磺酸基的碱熔比第一个困难 (困难,容易)43用卤烷

8、作烃化剂进行N烃化反应时，通常要加入与卤烷等当量的碱性物质，这些物质被称为 缚酸剂 。44某些有机物在室温遇到空气会发生缓慢氧化，这种现象叫做自动氧化 ，其反应历程属于 自由基反应，包括链引发，链传递，链终止三个阶段。三、 判断题(每题1分)1反应步骤往往由最快一步决定。 （X ）2苯环上发生亲电取代反应时,邻对位取代基常使苯环活化。 （ ）3烘培磺化多用于芳香族伯胺的磺化。 （ ）4在连续分离器中,可加入仲辛胺以加速硝化产物与废酸分离。 （ X ）5相比指混酸与被硝化物的物质的量之比。 （ X ）6卤化反应时自由基光照引发常用红外光。 （X ）7在取代氯化时,用Cl2+O2可促进反应进行。

9、（ X ）8氯化深度指氯与苯的物质的量之比。 （ ）9硝化后废酸浓度一般不低于68%,否则对钢板产生强腐蚀。 （ ）10LAS的生产常采用发烟硫酸磺化法。 （ X ）11反应步骤往往由最慢一步决定。 （ ）12苯环上发生亲电取代反应时,间位取代基常使苯环活化。 （ X ）13共沸去水磺化多用于芳香族伯胺的磺化。 （ X ）14在连续分离器中,可加入叔辛胺以加速硝化产物与废酸分离。 （ ）15硝酸比指硝酸与被硝化物的量比。 （ ）16卤化反应时自由基光照引发常用紫外光。 （ ）17在取代氯化时,用Cl2+O3可促进反应进行。 （ X ）18控制氯化深度可通过测定出口处氯化液比重来实现。 （ ）1

10、9硝化反应为可逆反应。 （ X ）20LAS的生产常采用三氧化硫磺化法。 （ ）21甲苯的侧链氯化是典型的自由基反应历程。 ( )22芳烃侧链的取代卤化主要为芳环侧链上的氢的取代氯化。 ( )23苯和氯气的氯化反应是以气态的形式进行的。 ( )24芳环上连有给电子基，卤代反应容易进行，且常发生多卤代现象 ( )25萘的卤化比苯容易。 ( )26.甲苯一硝化时产物主要以间位为主。 ( X )27取代卤化反应，通常是反应温度高，容易发生多卤代及其他副反应 ( )28芳环的侧链取代卤化最常用的自由基引发剂是有机过氧化物 ( )29氯磺酸遇水立即分解成硫酸和氯化氢，并放出大量的热，容易发生喷料或爆炸事

11、故。( )30易于磺化的，值要求较低。 ( ) 31难以磺化的值要求较高。 ( )32废酸浓度高于100的硫酸，一定可以使硝基苯一磺化 ( X )33因为存放时间长的氯磺酸会因吸潮分解而含有磺化能力弱的硫酸，最好使用存放时间短的氯磺酸。 ( )34氯磺酸磺化法主要用于制备芳磺酰氯。 ( )35芳环上取代卤化时，硫化物使催化剂失效。 ( )36芳环上取代卤化时，水分使反应变慢。 ( )37在混酸硝化时，混酸的组成是重要的影响因素，硫酸浓度越大，硝化能力越强。( )38稀硝酸硝化通常用于易硝化的芳族化合物，硝酸约过量10%65%。( )39乙酸与醇类按等物质的量反应制备酯，伯醇的反应活性最小。(

12、X )40乙酸与醇类按等物质的量反应制备酯，叔醇反应活性最大。( X )41芳环侧链的取代卤化反应属于亲电取代反应。 （ X ）42芳磺酸的酸性水解反应是亲核反应。 （ X）43LiAlH4遇水、醚、含羟基或巯基的有机物会发生分解，因此必须在无水乙醚或无水四氢呋喃等溶剂中使用。 （ ）44多硝基化合物用硫化碱部分还原时，处于OH或OR等基团对位的硝基可被优先还原。 （ X ）45芳环上的C-烷化反应是亲电取代反应。 （ ）46当萘环上已有一个第一类取代基，则新取代基进入已有取代基的同环。 （ ）47间歇操作时，反应物料的组成不随时间而改变。 （ X ）48用铁粉还原时，一般采用干净、质软的灰色

13、铸铁粉。 （ ）49用卤烷烷化时，常加入与卤烷等当量的碱性物质，这些碱性物质称为缚酸剂。 （ ）50用浓硫酸作磺化剂进行的芳环上的磺化反应是不可逆反应。（ X ）51颗粒状催化剂常用于流化床反应器。 ( )52芳环上卤基的碱性水解反应是亲电取代反应。 ( X )53苯的氯化是一个连串反应，一氯化时总伴随有二氯化产物。( )54芳伯胺烘焙磺化时，-SO3H主要进入-NH2的对位，对位被占据时，则进入邻位。 ( )四、 单选题（每小题2分） 1.十二烷基苯在一磺化时主产物中磺基的位置是_。（A）邻位 （B） 对位 （C）间位 (D)邻间位2.甲苯一硝化时产物主要以_为主。（A）邻、对位 （B） 邻

14、、间位 （C）间、对位 （D）间位 3下列物质中可以用作烷基化剂的是_。（A）苯 （B）乙烷 （C）乙酸酐 （D）烯烃4乙醇和氨作用制取乙醇胺的反应属于_。( A ) 缩合反应 （B）酯化反应 （C）胺解反应 （D）还原反应5把硝基苯转变为苯胺可用的试剂是_。（A）AgCl (B) FeCl2 (C ) Fe，HCl (D) HCl6C酰化反应的反应机理均属于_。（A）亲电加成 （B）亲电取代 （C）自由基加成 （D）自由基取代7直链烷基苯可通过_反应制备苯甲酸。（A）还原 （B） 酯化 （C）酰化 （D） 氧化8沸腾氯化法制备氯苯用的氯化剂是_。（A ）Cl2 (B) HOCl (C) HC

15、l ( D) FeCl39对于氨解反应下列说法正确的是_。（A）卤烷的氨解产物只得到伯胺 （B）醇氨解产物均为伯胺 （C）苯酚氨解的主要产物为苯胺 （D）(A)(B)(C)均正确10下列物质之间能够发生羟醛缩合反应的是_。（A）甲醛与甲醛 （B） 甲酸与甲醛（C）乙醛与乙醛 （D）苯甲醛与甲醛11.甲苯进行一磺化时，磺基主要分布在_。（A） 间位 （B）邻对位 （C） 对位 (D) 间对位12.硝化反应中参加反应的活泼质点是_。（A） HNO3 （B） NO3- （C） NO2+ （D） H3O+13下列物质中常用作酰化剂的是_。（A）乙醇 （B） 丙酮 （C）乙酸酐 （D）苯基甲基酮14下列

16、反应中属于磺化剂的是_。（A）H2 （B） SO3 （C） CuO （D）FeCl215把邻硝基甲苯转变为邻甲苯胺可用的试剂是_。（A）Ag (B) FeCl2 (C ) Fe, HCl (D) HCl16氧化反应中使用的氧化剂是_。（A）NaOH ( B ) KMnO4 ( C ) AlCl3 (D) Zn，NaOH17烷基化反应催化剂是_。（A）AlCl3 （B） Al2O3 （C）CuO （D） NaCl18萘在高温进行一磺化时主要产物中磺酸基的位置是_。（A）1位 （B）2位 （C）3位 （D）4位19下列说法正确的是_。(A) 异丙苯氧化可制备苯酚 (B) 不能通过烷烃氧化制备醇 (

17、C) 常用叔卤烷氨解制备叔胺 (D) 苯氯化反应的原料中可含有水分20对于羟醛缩合反应下列说法不正确的是_。（A） 醛能与醛缩合 （B） 酯不能与酯缩合（C） 醛能与醇缩合 （D） 醛能与丙酮缩合21.以下化合物萘甲苯苯蒽醌的磺化反应活泼顺序为 （ ） A B. C D. 22.以下羧酸苯甲酸、邻甲基苯甲酸、丙酸、2甲基丙酸甲酸与乙醇的酯化速度顺序为 （ ）A. B. C. D. 23.以下醇丙醇、2丙醇、叔丁醇、丙烯醇甲醇与乙酸的酯化反应速度顺序为 （ ）A. B. C. D. 24.以下卤代烃CH3CH2F、CH3CH2Cl、CH3CH2Br、CH3CH2I的水解活泼性次序为 （ ）A B

18、. C D. 25. 以下卤代烃氯苯、邻二氯苯、对硝基氯苯、2，4二硝基氯苯的水解活泼性次序为 （ ）A B. C D. 26.化合物的 中的OH被卤原子取代所得的化合物称为酰卤，下列化合物中可以看作酰卤的是（ ）AHCOF BCCl4 CCOCl2 DCH2ClCOOH27将65%的发烟硫酸换算成硫酸的浓度为（ ）A、65%； B、165%； C、114.6%； D、125%28.以下关于溶剂的说法不正确的是（ ）A、溶剂不能和反应底物和产物发生化学反应；B、在反应条件下和后处理时具有稳定性；C、溶剂对反应底物和产物均需具有溶解性；D、溶剂可使反应物更好地分散。29.下列关于磺化值的说法正确

19、的有（ ）A、容易磺化的物质值越大；B、容易磺化的物质值越小；C、值越大，所用磺化剂的量越少；D、值越大，所用磺化剂的量越多。30苯胺与乙酐的反应类型有( )A、N-酰化； B、N-烷化；C、C-酰化； D、O-烷化。31以下关于芳环上发生卤化、磺化的说法正确的是（ ）A、均属亲电历程； B、均属亲核历程；C、反应均有副反应； D、反应均无副反应。32用三氧化硫作磺化剂的缺点有（ ）A、反应强烈放热，需冷却； B、副反应有时较多；C、反应物的粘度有时较高； D、反应有时难以控制。33对叔丁基甲苯在四氯化碳中，在光照下进行一氯化可得到的产物是（ ）A、对叔丁基氯苄； B、对叔丁基-一氯甲基苯；C

20、、对叔丁基-2-氯甲苯； -D、对甲基-2-叔丁基苯。34以下可作为相转移催化剂的有（ ）A、季铵盐类； B、叔胺；C、聚醚类； D、冠醚。35催化氢化催化剂骨架镍适用的条件为： ( )A、弱酸性 B、弱碱性 C、强酸性36下列醇中，-OH最易被氯置换的是 （ ）A、(CH3)3C-OH B、CH3CH2CHOHCH3 C、CH3CH2CH2CH2OH37下列酰化剂中，活性最强的是： ( )A、CH3COCl B、 CH3COOH C、(CH3CO)2O D、C6H5COCl38化合物进行一硝化时，主要产物为： ( )A、B、C、39下列试剂中，能用作烃化剂的是： ( )A、乙酰乙酸乙酯 B、

21、氯乙酸乙酯 C、苯磺酸乙酯40在进行芳环上的硝化反应时，硝化的主要活泼质点是： ( )A、HNO3 B、NO2+ C、 NO341空气自动氧化反应的反应历程属于 （ ）A、亲电反应 B、亲核反应 C、自由基链反应42用卤烷作烷化剂，当烷基相同时，卤烷活性次序正确的是（ ）A、R-I R-Br R-Cl B、 R-Br R-Cl R-I C、R-Cl R-Br R-I43催化剂中毒后，可以用简单的方法使催化剂恢复活性的中毒现象叫作 （ ）A、可逆中毒 B、不可逆中毒 C、永久中毒 44下面哪一个不是自由基生成（链引发）的方式？(A)加压 (B)加热 (C)加过氧化苯甲酰 (D)光照45下面哪一个

22、化合物最容易发生硝化反应？(A)苯(B)一硝基苯(C) 二硝基苯(D)苯胺451摩尔硝基苯还原生成1摩尔苯胺，理论上需要铁粉的摩尔数为(A)1.0(B)1.25(C)2.0(D)2.2546最常用的胺基化剂是：(A)氨水 (B)气氨 (C)液氨 (D)碳酸氢氨47用混酸（浓硫酸和硝酸）硝化时，关于浓硫酸的作用，下面哪一个说法是错误的？(A)可作为反应溶剂；(B)使硝酸产生NO2+正离子；(C)提高对位产物的产率；(D)提高硝化能力。48当一硝基苯硝化制备二硝基苯时，最适宜的硝化剂是：(A)稀硝酸(B)浓硝酸 (C) 稀硝酸与稀硫酸混酸(D) 浓硝酸与浓硫酸混酸 49苯胺一硝化时，采用的硝酸比应

23、当是：(A)1.0(B)1.01-1.05 (C)1.1-1.2 (D)2.050用混酸硝化时，关于脱水值DVS正确的说法是:(A) DVS增加,废酸酸中水含量增加,硝化能力减小；(B) DVS增加,废酸酸中水含量减小, 硝化能力减小；(C) DVS增加,废酸酸中硫酸含量减小, 硝化能力减小；(D) DVS增加, 废酸酸中硫酸含量增加,硝化能力增加。51用二硫化钠（Na2S2）还原硝基苯制备苯胺时，S22-被氧化成：(A)S0 (B)S2O32- (C)SO32- (D)SO42-52下面哪一个置换卤化最容易发生？53下面哪一个化合物最容易发生硝化反应？(A)氯苯(B)苯酚(C) 一硝基苯(D

24、)苯磺酸541摩尔间二硝基苯还原生成1摩尔间二苯胺，理论上需要铁粉的摩尔数为(A)1.0(B)1.25(C)4.5(D)2.2555用三氧化硫作磺化剂的缺点是： (A)有废酸产生 (B)有无机杂质产生 (C)易生成副产物(D)成本高56用多硫化钠还原硝基苯制备苯胺时，一般不用Na2Sn（n=3-4），而用Na2S2，因为Na2Sn（n=3-4）的：(A)还原能力差， (B)易生成硫磺 (C)价格较贵 (D)副反应多57芳香环上C-烃化时，最常用的酸性卤化物催化剂是：(A)AlBr3(B)AlCl3 (C)BF3 (D)ZnCl258磺化能力最强的是（）（A）三氧化硫 （B）氯磺酸（C）硫酸 （

25、D）二氧化硫59不属于硝化反应加料方法的是（）（A）并加法（B）反加法（C）正加法（D）过量法 60侧链上卤代反应的容器不能为（）（A）玻璃质（B）搪瓷质（C）铁质（D）衬镍 五、问答题1.向有机物分子中引入磺酸基的目的是什么?1向有机物分子中引入磺酸基的目的： 使产品具有水溶性、酸性、表面活性或对纤维素具有亲和力。 将磺基转化为OH、NH2、CN或Cl等取代基。 先在芳环上引入磺基，完成特定反应后，再将磺基水解掉。2.向有机物分子中引入硝基的目的是什么?2引入硝基的目的主要有三个方面：硝基可以转化为其它取代基，尤其是制取氨基化合物的一条重要途径；利用硝基的强吸电性，使芳环上的其它取代基活化，

26、易于发生亲核置换反应； 利用硝基的强极性，赋予精细化工产品某种特性，例如加深染料的颜色，使药物的生理效应有显著变异等。3 .磺化反应在有机合成中应用和重要意义有哪些？3磺化反应在有机合成中应用和重要意义(1) 有机化合物分子中引入磺酸基后，可使其具有乳化、润湿、发泡等多种表面活性，所以广泛应用于表面活性剂的合成。(2) 磺化还可赋予有机化合物水溶性和酸性。在工业上常用以改进染料、指示剂等的溶解度和提高酸性。(3) 选择性磺化常用来分离异构体。（4）引入磺酸基可得到一系列中间产物（5磺化反应还应用于磺酸型离子交换树脂的制备，香料合成等多种精细化工产品的生产。4. 比较三氧化硫与浓硫酸磺化的优缺点

27、4三氧化硫与浓硫酸磺化的优缺点 硫酸与三氧化硫磺化剂的比较项目H2SO44SO3是否有水生成有否反应速度温和，慢瞬间反应热放热少，需加热强放热，需冷却副反应很少有时较多废酸有无耗碱量，中和产物含盐量很高少量反应物粘度低有时高传热、传质有利困难在有机卤化物中的溶解度很低互溶反应控制易难适用性普遍不断扩大或H2SO44SO3优点生成水，反应温和，副反应少，易于控制，加入的过量硫酸可降低物料的粘度并帮助传热，硫酸热容大，使反应平稳，所以工业上的应用仍很普遍。不生成水，反应速度快，反应活性高，常为瞬间完成的快速反应，而且反应进行得完全，无废酸生成，产物含盐量很低、设备小、投资少。缺点生成水，反应速度减

28、慢。过量的硫酸，耗用大量的碱，使产物含大量硫酸盐杂质。废酸多，活性低，设备大，投资大。反应放热量大，物料粘度高，传质较困难，使副反应易于发生，物料易分解，可以通过设备的优化、反应条件的控制、适当添加稀释剂等方法有效地予以克服5. 芳环上取代卤化时，有哪些重要影响因素?5芳环上取代卤化时，重要影响因素有： （1）氯化深度（2）操作方式（3）原料纯度的影响（4）反应温度的影响（5）反应介质的影响（6）催化剂的选择6. 用氯气进行苯的氯化制氯苯、甲苯的氯化制一氯苄、有哪几项不同点和相同点，试用表格列项并作简要说明。6氯苯、一氯苄生产比较氯苯、一氯苄生产比较项目氯苯一氯苄同反应介质气态生产工艺沸腾氯化

29、法反应热放热控制氯化深度测定出口处氯化液的相对密度氯化深度可以发生连串反应操作方式连续氯化剂Cl2反应温度氯化液沸腾温度取代数目单氯代同时生成相同产物HCl异历程亲电取代自由基链反应取代位置芳环上芳环侧链上-H催化剂/引发剂金属卤化物(FeCl3)紫外光/有机过氧化物反应设备不锈钢衬玻璃、衬搪瓷或衬铅副反应多卤代,异构化、卤素置换芳环上的取代氯化、加成氯化杂质硫化物 水分金属杂质 水分，氧气7. 用氯气进行苯的氯化制氯苯时，原料纯度对反应有何影响？7氯化反应原料纯度的影响： （a） 硫化物。噻吩会包住三氯化铁的表面，使催化剂失效，此外，噻吩在反应中生成的氯化氢，对设备造成腐蚀。（b）水分。因为

30、水与反应生成的氯化氢作用生成盐酸，它对催化剂三氯化铁的溶解度，大大超过有机物对三氯化铁的溶解度，导致催化剂离开反应区，使氯化反应速度变慢。（c）氧气，销毁自由基8. 向有机化合物分子中引入卤素，主要有什么目的？8通过向有机化合物分子中引入卤素，主要有两个目的：（1）赋予有机化合物一些新的性能。（2）在制成卤素衍生物以后，通过卤基的进一步转化，制备一系列含有其他基团的中间体。9. 在所述芳环上取代卤化反应中都用到哪些催化剂, 溶剂或介质?9在芳环上取代卤化反应中用到催化剂：常用三氯化铝、三氯化铁、三溴化铁、四氯化锡、氯化锌等Lewis酸作为催化剂，其作用是促使卤素分子的极化离解。溶剂或介质:常用

31、的介质有水、盐酸、硫酸、醋酸、氯仿及其他卤代烃类化合物。反应介质的选取是根据被卤化物的性质而定的。对于卤化反应容易进行的芳烃，可用稀盐酸或稀硫酸作介质，不需加其他催化剂；对于卤代反应较难进行的芳烃，可用浓硫酸作介质，并加入适量的催化剂。反应若需用有机溶剂，则该溶剂必须在反应条件下显示惰性。溶剂的更换常常影响到卤代反应的速度，甚至影响到产物的结构及异构体的比例。一般来讲，采用极性溶剂的反应速度要比用非极性溶剂快。10羧酸和醇进行酯化反应的特点是什么？通过什么方法可提高酯的产率？10特点是：反应可逆等（3分）提高酯的转化率的办法：加催化剂、用过量便宜原料、移走生成物（蒸出水或酯）（5分） 11.

32、工业上如何用苯磺酸制取苯酚？试写出反应式。11工业上如何用苯磺酸制取苯酚？试写出反应式。答：工业上用苯磺酸制取苯酚的方法主要有苯磺酸碱熔制苯酚法。 （2分）（1） （3分）（2） （3分）12苯酚的工业合成路线有哪些？试比较其优缺点。 12苯酚的工业合成路线有哪些？试比较其优缺点。答案要点：苯酚的工业合成路线主要有苯磺化碱熔法和异丙苯法合成苯酚法。（2分）（1）利用异丙苯法合成苯酚是当前世界各国生产苯酚最重要的路线。优点：以苯和丙烯为原料，在生产苯酚的同时联产丙酮，不需要消耗大量的酸碱，且“三废”少，能连续操作，生产能力大，成本低。（2分）缺点：产生副产物，甚至会发生爆炸事故。（1分）（2）碱

33、熔是工业上制备酚类的最早方法。优点：工艺过程简单，对设备要求不高，适用于多种酚类的制备。（2分）缺点：需要使用大量酸碱、三废多、工艺落后。（1分）13. 苯的一磺化制苯磺酸和一硝化制硝基苯有哪些相同点，又有哪些不同点？13苯的一磺化制苯磺酸、一硝化制硝基苯有哪些相同点，有哪些不同点？解：相同点：（1）磺化、硝化使用大量硫酸，存在废酸问题 （2分）（2）均为放热反应 （1分）（3）存在多磺化、多硝化等副反应 （1分）（4）反应均生成水 （1分）不同点：（1）硝化是不可逆反应，磺化是可逆反应 （2分）（2）反应装置不同 14.比较空气液相氧化与空气气相氧化.化学氧化的优缺点? 14比较空气液相氧化

34、，空气气相氧化.化学氧化优缺点(列表).比较 液相空气氧化 气相空气氧化 化学氧化氧化剂价格来源 价廉易得 价廉易得 价高反应条件T 温和T T300-500C 温和对设备要求P P耐腐蚀 耐高温 耐腐蚀Cat.选择性 好 难 好后处理 复杂 简单 复杂产品局限 热敏性 一 价值高.反应器 固定床.流化床 固定床.流化床 间歇反应釜接触方式 鼓泡，淋液/喷淋 鼓泡，淋液/喷淋 液液搅拌反应热效应 放热 放热 放热工艺 简单易控 简单易控 中转化率/产率 低 高 高15.比较固定床,流化床反应器优缺点(列表) 15比较固定床,流化床反应器优缺点(列表)比较 固定床反应器 流化床反应器优点 催化剂

35、磨损小流体在 接触面大,操作稳定性好传热系数 管内接近活塞流.推动力大 大.传热面积小.安全,合金钢材 催化剂的生产能力高 消耗小,催化剂装卸方便缺点 反应器复杂，消耗大传 催化剂易磨损，损耗较多返 不易控制，稳定性较差有 混程度较大，连串副反应加快， 温差且有热点出现催化剂 原料气与催化剂接触不充分，传 装卸不方便，要求高原料 质恶化，使转化率下降。 气必须充分混合后再进入反 应器16硝化反应影响因素有哪些?采取哪些针对措施来提高硝化效果?16硝化反应影响因素采取哪些针对措施来提高硝化效果(1) 被硝化物的性质： 当苯环存在给电子基时，使苯环活化，硝化速度快，产品以邻，对位产物为主;当苯环存

36、在吸电子基时，使苯环钝化，硝化速度慢，产品以间位产物为主;(2) 硝化剂 :在进行硝化反应时，必须选择合适的硝化剂。混酸中的H2SO4含量，DVS硝化能力;DVS 一般取212，对于极难硝化物质，可采用SO3与硝酸的混合物作硝化剂。芳环上有烷氧基，羟基等可用稀硝酸硝化；有氨基要先酰化成酰胺保护，硝化后在水解，反应物或产物在反应温度下为液态时，用非均相混酸硝化，反应物或产物在反应温度下为固态时，用均相混酸硝化，易氧化磺化的，用有机惰性溶剂中硝化。(3) 反应温度:对于非均相硝化反应，温度直接影响反应速度和生成物异构体的比例。总体上，温度，反应速度。硝化反应是一个强放热反应，热量来自稀释热和反应热

37、，热量要及时稳定，否则温度，硝酸易分解，副反应。所以在较低温度下进行。 (4) 搅拌:大多数硝化过程属于非均相体系，反应又是强放热的；良好的搅拌装置和冷却设备是反应顺利进行和提高传热效率的保证。必须十分注意和采取必要的安全措施。 (5) 相比与硝酸比量相比（酸油比）=混酸质量被硝化物质.:相比过大（），设备生产能力，废酸量大大；相比过小（ ） ，反应初期酸的浓度过高（） ，反应太激烈，难于控制温度。硝酸比（）=硝酸的物质的量被硝化物的物质的量理论上两者相当，实际上硝酸的用量过量。当采用混酸为硝化剂时，硝酸比的大小取决于被硝化物硝化的难易程度。对于易硝化的物质，硝酸过量15，对于难硝化的物质，硝

38、酸需过量1020或更多(6) 硝化副反应:由于被硝化物的性质不同和反应条件的选择不当造成的氧化（芳烃硝化中最主要的副反应，生成酚）去烃基;:置换;脱羧;开环和聚合等.：17大化工与精细有机合成有什么联系和区别？17答：大化工：以石油化工为基础而发展起来的大规模合成工业。精细有机合成：以大化工生产的中间体为起始物再进行深加工，生产批量较小、纯度或质量要求较高、附加值较高的有机化学品的合成。18高锰酸钾氧化法在不同pH值条件下，氧化产物有何区别？18答：高锰酸钾在酸性介质中，+7价锰被还原为+2价锰 ，氧化性太强，选择性差，不易控制，只适用于制备个别非常稳定的氧化产物，而锰盐难于回收，工业上很少用

39、酸性氧化法在中性或碱性介质中，+7价锰被还原为 +4价锰（以二氧化锰形式存在）反应选择性好，生成的羧酸以钾盐或钠盐的形式溶于水，产品的分离精制简便，副产的二氧化锰分离后，用途广泛。含有氢原子的芳环侧链无论长短均被氧化为羧基，而且较长的侧链比甲基更易氧化。19气相空气氧化可分为哪几个基本过程？19答：气相催化反应属非均相催化反应过程，可分为五个步骤。 扩散：反应物由气相扩散到催化剂表面； 吸附：反应物被催化剂表面吸附； 反应：发生氧化反应，放热； 脱附：氧化产物自催化剂表面脱附； 反扩散：脱附产物由固体催化剂表面扩散到流体并带走热量。20催化加氢还原基本过程有哪些？常用的催化剂又有哪些？各属何种

40、类型的催化剂？ 20催化加氢还原包括以下三个基本过程：（1）反应物在催化剂表面扩散、物理吸附和化学吸附；（2）吸附络合物之间发生化学反应；（3）产物的脱附和扩散，离开催化剂表面。以硝基化合物催化还原为例，该基本过程可表示如下：整个反应控制步骤为反应组分的化学吸附过程的第（1）步（最慢）。21影响催化加氢还原反应的因素有那些？各是如何影响的？21答：催化加氢还原影响因素除催化剂种类、用量外，还与被还原物的结构及性质、纯度、反应温度及压力、搅拌、溶剂及介质酸碱性有关。（1）被还原物的结构和性质 被还原物的结构和性质是影响还原反应的重要因素。被还原物靠近催化剂表面活性中心的难易决定了还原反应的难易。

41、空间位阻效应大的化合物甚至不能靠近活性中心，所以反应较难进行，须升温和加压来完成反应。各种官能团单独存在时，其反应性如下：芳香族硝基 叁键 双键 羰基 脂肪族硝基在碳氢化合物中，则直链烯烃 环状烯烃 萘 苯 烷基苯 芳香烷基苯在苯环上引入取代基时，若用铂黑为催化剂，引入吸电子基时，反应加快，引入给电子基，反应变慢；若用骨架镍作催化剂，情况正好相反。如硝基苯及硝基苯胺在骨架镍作催化下，在中性介质中硝基苯胺的还原顺序为：硝基苯 间硝基苯胺 对硝基苯胺 邻硝基苯胺（2）反应温度和压力影响反应温度增高，氢气压力增大，反应速度加快，但同时副反应将增多，反应选择性将下降。另一方面对催化剂活性和寿命影响较大

42、。一般来说，在达到催化剂要求前提下，反应应尽可能选择较低的温度，以避免副反应发生，甚至爆炸，这样对热敏性产物亦实用。反应的温度、压力和反应种所用的催化剂与反应物有关（3）搅拌和装料系数影响良好的搅拌有利于强化传质、传热过程，防止局部过热，减少副反应发生，提高选择性，以及强化催化剂活性。催化加氢反应为非均相反应，反应常在釜式反应器中进行，要综合考虑搅拌器形状、装料系数及搅拌速度。一般装料系数控制在0.350.5之间，过大则反应器气相有效空间变小。在塔式反应器中，则应控制氢气的空塔速度和装料系数。一般前者取0.010.02米/秒，后者取0.5左右。（4）反应介质的酸碱性溶剂的极性、介质的酸碱性及溶

43、剂对反应物及还原产物溶解度均可影响反应速度和反应选择性。加氢反应大多在中性介质中进行，而氢解反应则在酸性或中性介质中进行。22比较苯胺制备各种方法优缺点22制备芳胺的方法主要有以下几种：（略） 化学还原法（Na2Sx；Zn粉还原，铁屑还原） 硝基苯气相催化加氢还原法；（骨架镍，铜硅胶） 电解还原法苯酚气固相催化氨解法直接氨解法23常见催化加氢重要催化剂特点23常见催化加氢重要催化剂特点 骨架镍：又称雷尼镍。价格便宜，制备简便，因此在催化加氢中得到广泛应用，可使硝基、氰基、芳环的化合物以及烯烃发生加氢反应。骨架镍，由含镍3050%的镍铝合金，用2030%的氢氧化钠处理，溶去合金中的铝，形成具有高

44、度孔隙结构的骨架而制得。制得的骨架镍为灰黑色粉末，干燥后易自燃，长期保存易变质。遇硫、磷、砷、铋化合物、卤素、含锡铅的有机物易中毒，所以应当保存在乙醇或蒸馏水中，制备保存期不应超过六个月，要注意回收，亦可制成镍锌型。 载体型：钯碳催化剂将钯盐水溶液浸渍在或吸附于载体活性炭上，再经过还原剂处理，使其形成金属微粒，经洗涤，干燥得载体钯催化剂，它是烯烃和炔烃最好的氢化还原剂。使用时，不需活化处理，作用温和，选择性好，可回收套用45次。 铜硅胶载体型将硅胶放入硝酸铜、氨水溶液中浸渍，干燥后，进行烧灼，可得含铜为1416%的金属态铜，使用前需用氢气活化。此种催化剂成本低，选择性好，机械强度高，但抗毒性、

45、热稳定性差，适用于硝基苯硫化床气相加氢还原生产苯胺。 有机金属络合物有机金属络合物属于均相催化剂，它是过渡金属铑、 钌 、铱的三苯膦络合物。此类催化剂活性高，选择性好，条件温和，不宜中毒。但是，催化剂分离回收困难。可采用与高分子聚合物连接，制成有机载体型，克服该缺点。24以三氯化铝为C-烷基化催化剂有何特点，使用时要注意哪些事项？24答：无水三氯化铝是各种付氏反应最广泛使用的催化剂工业上生产烷基苯时，通常使用的是三氯化铝-盐酸络合物催化剂溶液，它由无水三氯化铝、多烷基苯和少量水配制而成，俗称红油，它不溶于烷基化产物，反应后静置分离，可循环使用。其优点是比用三氯化铝的副反应少，只要不断补充很少量

46、的三氯化铝就可以保持稳定的催化活性。 用氯烷作反应剂时，也可以用金属铝作催化剂，因为反应生成的HCl能与金属铝作用生成三氯化铝络合物。在分批操作时，一般用铝丝，连续操作时用铝块。 无水三氯化铝与氯化钠形成的复盐，其熔点185，在141已开始流体化。如果需较高的烷基化温度（141250）及合适的溶剂时，就可以用这种复盐，它既是催化剂又是介质。 无水三氯化铝的优点是价廉易得、催化活性好、技术成熟。其缺点是有铝盐废液，有时不适用于活泼芳族化合物(例如酚类和芳胺)的C-烷基化，因为容易发生副反应。 无水三氯化铝有很强的吸水性，遇水分解会产生氯化氢并放出大量的热，严重时甚至会引起爆炸。无水三氯化铝与空气

47、接触也会吸潮水解，并逐渐结块。使用部分吸潮的无水三氯化铝，即使提高反应温度也很难使反应顺利进行，因此，无水三氯化铝应装在塑料袋中隔绝空气保持干燥，并要求有机原料和反应器完全无水。在工业上，通常使用粒度适中的三氯化铝，而不宜使用粉状的。因为粒状三氯化铝在贮存、运输和使用时不易吸潮变质，且加料方便，在反应开始阶段不致过于激烈，温度容易控制。在一般情况下，不难制得质量合乎要求的无水三氯化铝。某些含硫化合物会使无水三氯化铝活性下降，因此，有机原料(例如苯和丙烯等)应预先脱硫。25氨解反应中，理论氨比值为2。但在实际氨解过程中，氨比为何要大大超过2？25答：氨解反应中，氨与有机氯化物等被氨解物的物质的量

48、之比称为氨比。理论氨比值为2。但在实际氨解过程中，氨比要大大超过2。这是出于如下的考虑： （1）提高氯化物的溶解度，改进物料的流动性； （2）提高反应的选择性，减少副产物仲氨的生成链； （3）提高反应体系的pH值，减少对设备的腐蚀性。所以，一般在间歇氨解过程中，选择氨比为69；在连续氨解过程中，氨比控制在1017。但是氨比不宜过大，否则，将增加回收负荷，降低生产能力26酚类的变色原因及其防止方法26酚类的变色原因及其防止酚类化合物在贮存过程中往往会颜色变深，苯酚变色的直接原因是氧化。其变色历程是，在空气中苯酚的羟基失去氢原子，游离出的苯氧自由基呈粉红色，其至深褐色。防止苯酚变色的方法有向储罐的

49、上部空间充氮，严禁成品与铁器接触等，而最广泛又有效的办法是向苯酚中添加微量稳定剂，加入量在0.01%0.1%。常见的稳定剂有磷酸、草酸、水杨酸及As2O3，使用多种稳定剂的效果常常比使用单一品种要好。27以萘为原料制备-萘磺酸钠，（1）确定磺化剂；（2）写出各步的操作条件（温度、原料配比、反应时间、加料方式）及有关的化学反应方程式；27生产过程分三步，即磺化、水解-吹萘、中和盐析。各步反应式如下：磺化： 水解-吹萘：中和盐析：生产过程如下图所示：六、计算 题欲配制000kg质量分数为100H2SO4，要用多少千克质量分数为98的硫酸和多少千克质量分数为20的发烟硫酸?解：将20的发烟硫酸换算为

50、硫酸浓度 80%+(98/80)20%=104.5% (3分) 设需98的硫酸x kg; 20的发烟硫酸y kg x + y = 2000 0.98x + 1045y = 2000 (4分)解之得 x = y= (2分)答:要用1385千克质量分数为98的硫酸和615千克质量分数为20的发烟硫酸.(1分)2设1kmol萘在一硝化时用质量分数为98%硝酸和90%硫酸，要求硫酸脱水值为1.35，硝酸比为1.05，试计算要用98%硝酸和90%硫酸各多少kg？解: 硝酸比=1.05 N=1.05*63 = 66 98%硝酸质量= N/0.98 = 67.5 (2分) 反应生成水 = 1*18 = 18

51、 (1分) 设需90%硫酸质量为x kg;则 D.V.S=90%*x / ( 10%* x + 2%*67.5 +18） =1 .35 (4分) x = 38 .1 (2分)答:要用98%硝酸67.5 kg 和90%硫酸 38 .1kg (1分)3欲配制4000kg质量分数为100H2SO4，要用多少千克质量分数为98的硫酸和多少千克质量分数为20的发烟硫酸?解;将20的发烟硫酸换算为硫酸浓度 80%+(98/80)20%=104.5% (3分) 设需98的硫酸x kg; 20的发烟硫酸y kg x + y = 4000 0.98x + 1045y = 4000 (4分)解之得 x = 2770 y= 1230 (2分)答:要用2770千克质量分数为98的硫酸和1230千克质量分数为20的发烟硫酸.(1分)4设1kmol萘在二硝化时用质量分数为98%硝酸和90%硫酸，要求硫酸脱水值为2.8，硝酸比为2.10，试计算要用98%硝酸和90%硫酸各多少kg？解: 硝酸比=2.10 N=2.10*63 = 132 98%硝酸质量= N/0.98 = 135 (2分) 反