有机合成技能鉴定复习题

有机合成复习题

一、名词解释

1.卤化：在有机化合物分子中引入卤原子，形成碳一键，得到含卤化合物的反应被

称为卤化反应

2.磺化：向有机分子中引入磺酸集团的反应

3。硝化:在硝酸等消化剂的作用下，有机物分子中的氢原子被硝基取代的反应

4烷基化:是在有机化合物分子中的碳、硅、氮、磷、氧或硫原子上引入煌基的反应

的总称

5酰化: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

6.磺化的Ti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S03的质量分数表示，称为磺化的"TT值"磺化易,n值小；

7.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

8.还原：在还原剂的作用下，能使某原子得到电子或电子云密度增加的反应

9.氯化深度：氮与甲苯的物质的量比

10.废酸的F.N.A:是指混酸硝化结束时废酸中硫酸的计算浓度

11.相比:混酸与被硝化物的质量比

12.硝酸比：硝酸与被硝化物的摩尔比

二、选择题

lo磺化能力最强的是（A）

三氧化硫。氯磺酸硫酸二氧化硫

A.BCoDo

2.不属于硝化反应加料方法的是（D）

A.并加法B。反加法C.正加法D。过量法

3.比较下列物质的反应活性（B）

A。酰氯〉酸酊〉酸酸B.竣酸〉酰氯〉酸酎C.酸酎〉酰氯〉竣D。酰氯〉

竣酸〉酸酊

4。卤烷烷化能力最强的是（A）

。

A.RIBRBrCoRCIDRF

5。甲烷和氯气在光照的条件下发生的反应属于（A）

A自由基取代B亲核取代C亲电取代D亲核加成

6。烘焙磺化法适合于下列何种物质的磺化（A）

A苯胺B苯C甲苯D硝基苯

7.下列不是。一烷化的常用试剂（D）

A卤烷B硫酸酯C环氧乙烷D烯煌

8。苯环上具有吸电子基团时，芳环上的电子云密度降低，这类取代基如（A）;

从而使取代卤化反应比较困难，需要加入催化剂并且在较高温度下进行。

A-N02B—CH3C-CH2cH3D-NH2

9.混酸是（A）的混合物

A硝酸、硫酸B硝酸、醋酸C硫酸、磷酸D醋酸、硫酸

10.能将酮颁基还原成亚甲基（一CH2一）的还原剂为（C）

A、H2/RaneyB、Fe/HCIC、Zn-Hg/HCID、保险粉

Ho20%发烟硝酸换算成硫酸的浓度为（A）

A104o5%B106o8%C108o4%D110.2%

12o转化率、选择性和收率间的关系是（A）

A转化率*选择性=收率B转化率*收率=选择性

C收率*选择性=转化率D没有关系

13.搅拌的作用是强化（C)

A传质B传热C传质和传热D流动

14.磺化反应中将废酸浓度以三氧化硫的重量百分数表示称为（C）

A废酸值B磺化6值C磺化TT值D磺化0值

15。亚硝酸是否过量可用（A）进行检测

A碘化钾淀粉试剂B石蕊试纸C刚果红试纸DPH试纸

160格氏试剂是由有机（A）化合物

A镁B铁C铜D硅

17.下列物质属于剧毒物质的是（A）

A光气B氮C乙醇D氯化钢

18.某反应在一定条件下达到化学平衡时的转化率为36%,当有催化剂存在，且其它条

件不变时，则此反应的转化率应（C）

A.>36%B.<36%0=36%D.不能确定

19.下列反应中，产物违反马氏规则的是（C）

过氧化物

ACI|CH=C¥+HI---------------►BClj)g=qiFHBr__>

过氧化物过氧化物

cCljC三CH+HBr------------>DCqC=CH+HC1------------>

20.在光照条件下，甲苯与漠发生的是（C）

A亲电取代B亲核取代C自由基取代D亲电加成

210下列化合物发生硝化时，反应速度最快的是（B）

个

I

DW

220下列化合物中，苯环上两个基团的定位效应不一致的是（B）

23.下列化合物中，苯环上两个基团属于同一类定位基的是（D）

24。用于制备解热镇痛药"阿斯匹林"的主要原料是（A）.

A水杨酸B碳酸C苦味酸D安息香酸

250参加反应的原料量与投入反应器的原料量的百分比，称为（B

A产率B转化率C收率D选择性

三、判断题（每小空1分，共15分）。

10硝基属于供电子基团。

x）

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。（丫）

3.烘培磺化多用于芳香族伯胺的磺化。（Y）

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。2+。2可促进反应进行。（X）

8.氯化深度指氯与苯的物质的量之比。（Y）

9.硝化后废酸浓度一般不低于68%,,否则对钢板产生强腐蚀.（Y）

10.LAS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.（X）

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.（Y）

15・硝酸比指硝酸与被硝化物的量比。（Y）

16.卤化反应时自由基光照引发常用紫外光。（Y）

17.在取代氯化时，用CU+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。（Y）

19.硝化反应为可逆反应.（X）

20.LAS的生产常采用三氧化硫磺化法.（Y）

21.甲苯的侧链氯化是典型的自由基反应历程。（Y）

22,芳煌侧链的取代卤化-主要为芳环侧链上的a-氢的取代氯化。（Y）

23.苯和氯气的氯化反应是以气态的形式进行的。（Y）

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（Y）

25.蔡的卤化比苯容易。（Y）

甲苯一硝化时产物主要以间位为主。

26O(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（Y）

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(丫)

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

故（Y）

30.易于磺化的，Ti值要求较低。（Y）

31.难以磺化的TT值要求较高。（Y）

32.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.（Y）

33.氯磺酸磺化法主要用于制备芳磺酰氯。（Y）

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。

（Y）

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%.（Y）

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.（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)

45.芳环上的C—烷化反应是亲电取代反应。Y)

46.当蔡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。

Y)

47.间歇操作时，反应物料的组成不随时间而改变.1(X)

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。

Y)

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.1(Y)

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。(Y)

54.芳伯胺烘焙磺化时，-SO3H主要进入一N七的对位，对位被占据时，则进入邻。

Y)

四填空题

1.硝化反应与磺化反应的反应机理均属于—亲电取代.

2.蔡在低温磺化时主要产物为a—蔡磺酸，在较高温度下为一小蔡磺酸

3.S03在室温下有_a_、B、Y、6四种聚合形式.其中y为液

4.用SO?磺化要注意防止—多磺化氧化、碉、焦化

等副反应。

5。共沸去水磺化法适用于—沸点低，易挥发的芳煌__________o

60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，工业上常采用非均相混酸硝化。

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___________________。

10.自由基产生有—加热光照引发剂引发______三

种方法.

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.废酸处理有离子交换树脂法、蒸发浓缩法，焙烧法、中和氧化法、萃

取法等方法。

140烘培磺化多用于—芳香族伯胺的磺化。

16.链反应有—引发传递___________终止三步。

17.卤化技术按其方法可分为一取代加成__________置换

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.硝酸比指硝酸与被硝化物的摩尔比

22.相比指混酸与被硝化物的质量比_____________________________________

25.竣酸酎比竣酸更—容易—发生酰化反应（填"容易"或"难"）。

26.C-烷基化反应中应用最广泛的催化剂是_AICI3。

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

一较大—，叔醇反应活性最—小—。

28.正丙烯与苯反应主要得到一异丙基苯o

29.酯交换反应的类型有:—酯与醇______酯与酸_和_酯与酯__________。

30对于N-酰化反应，酰化剂反应活性的大小顺序:乙酰氯>乙酸酊二乙

酸（填">"或"<"）0

32.氯化反应与磺化反应的反应机理均属于—亲电取代。

33.常见酯交换方法有藻酸法、酸土法、酰氯法、酯交换法

35.工业上付一克芳虫烷基化反应中，常用的烷基化剂是烯煌，卤烷

36.烯煌作C-烷基化剂时，总是引入带支链的烷基

37.C-烷基化反应特点连串、可逆、重排

40.酰化反应尽可能完全并使用过量不太多的竣酸，必须除去反应生成的水。脱水的

方法主要有高温熔融脱水法、反应精微脱水法、溶剂共啡蒸播脱水法

43.用卤烷作烧化剂进行N-煌化反应时,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。

36.对甲基苯磺酸钠的化学结构式为SO2Na-苯一CH3。

五、写出下列各步反应的类型

⑶(4)磺化氯化水解硝化

六、问答题

1.向有机物分子中引入磺酸基的目的是什么？

①使产品具有水溶性、酸性、表面活性或对纤维素具有亲和力。

②将磺基转化为-OH、-NH2、-CN或-CI等取代基。

③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?

①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。

②利用硝基的强吸电性，使芳环上的其它取代基活化，易于发生亲核置换反应；

③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？

(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)弓I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

硫酸与三氧化硫磺化剂的比较

项目H2SO44S03

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

5.芳环上取代卤化时，有哪些重要影响因素？

（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时，原料纯度对反应有何影响？

（a）硫化物。睡吩会包住三氯化铁的表面，使催化剂失效，此外，睡吩在反应中生成

的氯化氢，对设备造成腐蚀.

（b）水分。因为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

向有机化合物分子中引入卤素，主要有什么目的？

70

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

8。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？

催化剂：常用三氯化铝、三氯化铁、三漠化铁、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：常用的介质有水、盐酸、硫酸、醋酸、氯仿及其他卤代煌类化合物。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烧，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煌，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.

9.竣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？

特点是：反应可逆等

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)

10.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？

(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T,

DVST硝化能力T;DVS一般取2~12,

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，屣"反应速度％硝化反应是一个弓勤攵热反应，热量来自稀释热和反应热,

热量要及时稳定，否则温度"硝酸易分解，副反应T.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（Z）,设备生产能

力、,废酸量大大T；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（隼）=硝酸的物质的蜃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1%~5%,对于难硝化的物质，硝酸需过量10%~20%

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-（芳煌硝化中最主要的副反应，生成酚法煌基；：置换;脱竣；开环和聚合等

11.大化工与精细有机合成有什么联系和区别？

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

12.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？

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一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HCI能与金属铝作用生

成三氯化铝络合物.在分批