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1精细有机合成原理期末练习题一、填空题1、精细化工产品的特点是（小批量、多品种）、（高技术密集）、（附加值高）、（综合生产工艺流程和多用途）、（商品性强）；2、石油是由（碳）、（氢）、（氧）、（氮）、（硫）五种元素组成的，这五种元素可以构成（烃类）和（非烃类）两类化合物；3、化学反应器按催化剂运动状态可分为（固定床）、（流化床）和（移动床）；4、全混流反应器的基本假设之一是，器内各处浓度、温度（相同），且等于（出口）的浓度和温度；5、单层绝热床反应器适用于热效应（小）的化学反应，否则用（多层）绝热床反应器；6、精细有机合成中，溶剂的作用主要有（溶解作用）和（影响化学反应）；7、催化剂的使用要求有（活性）、（选择性）、（寿命）和（机械强度）；8、催化剂失活的原因有（热失活）和（中毒）两种；9、均相配位催化反应的优点是（活性高）、（选择性好）、（有体系预见性）；10、卤代苯（氟苯、氯苯、溴苯、碘苯）的一硝化是一个（亲电取代）反应，由于氟的电负性最大，其负的（吸电诱导）效应也最大，一硝化时异构产物中（对）位的比例大。11、常用磺化剂有（浓硫酸）、（发烟硫酸）、（氯磺酸）和（三氧化硫）。12、写出三种不同类型的氢化催化剂（铁粉）、（硫化钠）、（NaBH4）。13、天然石油中含有（烷烃）、（环烷烃）、（芳烃）三种烃类化合物；14、催化剂寿命指的是保持其（平衡活性ae）的时间。二、单选题1、下列试剂哪一个不是亲电试剂？(a)NO2+(b)Cl2(c)Fe2+(d)Fe3+2、按极性分类，下列溶剂中哪一个是非极性溶剂？(a)丙酮(b)环己烷(c)水(d)甲醇3、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4、下面哪一个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5、1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)2.256、下面哪一个是H酸？(b)HO3SNH2OH(a)(b)HNOHHOSSOH233(c)HONH2HO3S(d)HO3SSO3HOH7、某化学反应的计量方程式为：2P2AS已知：nA0=10mol,nA=1mol,nP=12mol,则：(a)Sp=1/3(b)Sp=2/3(c)Yp=3/10(d)Yp=1/108、最常用的胺基化剂是：(a)氨水(b)气氨(c)液氨(d)碳酸氢氨9、2-氯蒽醌胺解制备2-氨基蒽醌的催化剂是：(a)CuCl(b)CuCl+SnCl2(c)CuCl+FeCl2(d)CuSO410、下面哪一个重氮盐偶合时的反应活性最高？(a)Cl-Ar-N=N+(b)O2N-Ar-N=N+(c)H3C-Ar-N=N+(d)H3CO-Ar-N=N+11、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。12、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)浓硝酸与稀硫酸混酸13、苯胺一硝化时，采用的硝酸比Ф应当是：(a)1.0(b)1.01-1.05(c)1.1-1.2(d)2.014、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。15、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)SO42-16、下面哪一个置换卤化最容易发生？b(a)CH3CH2CH2CH2-OH+HCl(b)(CH3)3(c)CHC-OH+HCl3CH2CH2CH2-OH+HI(d)(CH3)3C-OH+HI17、苯与卤素的取代卤化反应Ar+X2==ArX+HX，下面哪一个不能用作催化剂？(a)FeCl3(b)I2(c)FeCl2(d)HOCl18、某化学反应的计量方程式为A+2B===C+2D，正确的说法是：(a)rD=2（rA）(b)是一个三分子反应(c)是一个三级反应(d)2rD=（rA）19、按极性分类，下列溶剂中哪一个是非极性溶剂？(a)甲酸(b)甲苯(c)甲胺(d)甲醇20溶剂与溶质之间的作用力不包括：(a)库仑力(b)氢键(c)离子键(d)范德华力21、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)苯磺酸22、叔丁基氯在下面哪一个溶剂中水解生成叔丁醇的反应速率最快？(a)甲醇(b)乙醇(c)甲酸(d)水23、相转移催化剂中，常用的季铵负离子是(a)Cl-(b)SO42-(c)SO32-(d)F-324、生产乙苯时，用三氯化铝作催化剂，采用的助催化剂为：(a)HCl(b)HF(c)H2SO4(d)HNO325、1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)2.2526、重氮化反应中，下面哪一个是亲电进攻试剂？(a)H+(b)NOCl(c)NO2(d)N2O427、配位催化剂M-H与乙烯生成Π-化合物的过程是：(a)插入反应(b)消除反应(c)配位反应(d)解配反应28、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)使硝酸产生NO2+正离子；(b)可作为反应溶剂；(c)提高对位产物的产率；(d)提高硝化能力。29、乙苯混酸硝化制备硝基乙苯，为了提高对位产率，可采用哪一个方法？(a)混酸中加水(b)混酸中加盐酸(c)提高混酸用量(d)提高混酸浓度30、均相配位催化剂中，如果配位体为-CH3，它是：(a)单电子配体(b)双电子配体(c)三电子配体(d)多电子配体31、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。32、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33、用浓硫酸作磺化剂，动力学方程的特点是反应速率：(a)与水的浓度成正比(b)与水的浓度成反比(c)与水的浓度的平方成正比(d)与水的浓度的平方成反比34、苯与氯气的取代卤化反应Ar+Cl2==ArCl+HCl，下面哪一个不能用作催化剂？(a)H2SO4(b)I2(c)FeCl2(d)HOCl35、用浓硫酸磺化时，亲电质点是：(a)SO3(b)H+(c)H3+O(d)SO236、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37、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)ZnCl2三、解答下列各题1、全混流的三个基本假设是什么？a.物料在瞬间混合均匀b.锅内各处物料组成和温度相同c.返混无穷大2、硝基苯用Na2S2还原制苯胺的总反应方程式为：C6H5NO2+Na2S2+H2O==C6H5NH2+Na2S2O3试写出其反应机理。3、氯苯用混酸硝化得到邻、对、间位硝基氯苯的沸点分别为245.7℃、242.0℃、235.6℃,熔点分别为32℃、484℃、44℃，试确定反应产物与废酸及异构产物之间的分离方法。4、分别写出苯酚、2-萘酚、H酸与C6H5N=NCl偶合的反应方程式。5、反应C5H11Cl+NaOH==C5H11OH+NaCl,用相转移催化剂季铵盐（C6H5CH2+(CH3)3Cl-）来进行，写出其反应原理；6、乙烯（C2H4）在配位催化剂M-H的作用下生成α-烯烃，写出配位与解配、插入和消除的反应过程。7、苯氯化的反应方程式为：K1C6H6+Cl2==C6H5Cl+HClK2C6H5Cl+Cl2==C6H4Cl2+HClK3C6H4Cl2+Cl2==C6H3Cl3+HCl试从该反应的动力学特点出发，分析氯化深度、混合作用和反应温度对产物分布的影响。随着X值的增加，苯的转化率增加，一氯苯的含量虽然随着增加，但二氯苯的含量也随之增加。一般反应温度越高，反应速度越快。较难进行的反应，随着温度的增加反应速度明显增加。8、硝基甲苯用混酸硝化的反应方程式为：CH3+HNO3H2SO4++CH3NO2CH3NO2CH3NO2邻、间、对位的沸点分别为221.7℃、231.9℃、238.5℃,熔点分别为-9.5℃、16.0℃、51.7℃，试确定反5应产物与废酸及异构产物之间的分离方法。四、计算题1、10摩尔甲苯在用浓硫酸磺化时，生成物中含有1摩尔未反应的苯，8摩尔对甲苯磺酸，求：甲苯的转化率X，对甲苯磺酸的选择性S和对甲苯磺酸的理论收率Y。2、苯用混酸一硝化，已知硝酸比Ф=1，混酸中硫酸的质量百分数为65%，硝酸的质量百分数为17%，以100份质量的混酸为计算基准。求：（1）脱水值DVS，（2）废酸计算质量。3、10摩尔硝基苯用Na2S还原制备苯胺，计算Na2S的理论用量为多少克？五、合成题2.写出以萘为原料，制备H酸的合成反应步骤。3、以萘为原料制备β-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；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：6SO3HH2SO4160℃2h95%H2O5%SO3H分子比11.08水解-吹萘：H2SO4160℃H2O(汽)SO3H2中和盐析：SO3H2Na2SO32SO3NaSO2H2O生产过程如下图所示：98%H2SO4160℃熔融萘磺化水解吹萘中和结晶过滤洗涤废水回收萘β-萘磺酸钠六、工艺原理题1、苯氯化生产氯苯（一氯苯、二氯苯、三氯苯），根据其动力学特点，试分析（1）氯化深度X，（2）混合作用，（3）反应温度对产物分布的影响；（4）对原料纯度有何要求？2、苯用浓硫酸磺酸制备苯磺酸，（1）写出反应机理；（2）并推导出动力学方程式。2H2SO42H2SO4H2SO43SO3H2S2O7H3OHSO4H3SO4HSO4HSO4H3OSO3HSO3-H+SO3HSO3H7