精细有机合成原理与工艺思考题-化工02
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精细有机合成思考题第一章思考题1 、有机化工产品分哪三类?含义是什么?2、什么是精细化工,精细化工的特点是什么?3、什么是精细化学品,请列举五类主要的精细化学品。
4、最重要的单元反应有哪些?5、精细有机合成的原料资源有哪些?6、石油的主要成分是什么?7、小论文:精细化工发展现状(500字以上)1~6选做三题,7必做第二章(一)⏹1、在什么情况下R基是亲电试剂,在什么情况下R基是亲核试剂?⏹2、什么是亲电试剂,什么是亲核试剂,各包括哪些类型的化合物?⏹3、影响苯环亲电取代定位的因素有哪些?简要说明如何影响的。
⏹4、各举5例第一类定位基,第二类定位基。
⏹5、为什么第一类定位基在邻、对位定位,第二类定位基在间位定位。
⏹6、亲电试剂的极性强,其定位能力怎样?为什么?⏹7、写出脂肪族亲核取代反应的两种历程。
⏹8、如果被取代化合物的结构怎样就对SN1有利?⏹9、什么样的基团是易于离去的基团?⏹10、亲核试剂的亲核能力取决于什么方面,对何种历程影响大?⏹11、对于芳香族的亲核置换反应,已有取代基是第几类定位基、在被置换基的什么位,反应易于进行?第二章(二)⏹1、对于下列溶剂,哪些是极性溶剂,哪些是非极性溶剂?⏹(1)甲苯(2)氯苯(3)水(4)乙醇(5)乙酸⏹(6)环丁砜(7)乙酸乙酯(8)N,N-二甲基甲酰胺(9)丙酮(10)苯酚⏹2、上述哪些是质子型溶剂,哪些是非质子型极性溶剂?⏹3、路易斯酸碱理论是怎样给溶剂分类的?其溶剂对溶质的作用原则是什么?⏹4、各举三例软硬酸碱。
⏹5、溶剂按专一性溶剂溶质相互作用分类,可分成哪几大类?⏹6、解释(1)溶剂化作用(2)离子化过程(3)离解过程(4)缔合离子(5)离子化溶剂(6)离解性溶剂⏹7、在非质子极性溶剂中溶质的离子化方式一般是怎样的?溶质(试剂)的活性质点在大多数情况下是什么?⏹8、指出P.58表3-2中(a)(c)(d)三种反应类型活化络合物的电荷密度是增加还是减少,用静电效应理论预测溶剂极性对反应速率的影响。
精细有机合成化学及工艺学试题及复习参考题_图文精细有机合成化学及工艺学试题及复习参考题_图文2006~2007学年期末考试试卷2010~2011学年期末考试精细有机合成化学与工艺复习题及答案一、完成下列反应方程式二、判断改错题三、简答题四、计算题 1、五、讨论题七、用苯、甲苯和萘为原料合成下列化合物,并注明反应名称和主要反应条件1、精细化学品与精细化工的概念与特点。
精细化学品:“凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身具有特定功能的小批量或高纯度化学品”。
精细化学品的特点:① 产品功能性强(专用性)② 批量小③ 品种多④ 利润率高⑤ 更新换代快精细化工:“生产精细化学品的工业”。
“它属于一类化工产品的生产行业” 。
精细化工的特点:① 多品种、小批量② 综合生产流程和多功能生产装置③ 高技术密集度④ 大量应用复配技术⑤ 新产品开发周期长,费用高⑥ 商品性强、市场竞争激烈 2、新领域精细化学品的类别。
食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、塑料助剂、皮革化学品、表面活性剂、水处理剂等。
3、精细化率的定义、我国目前的精细化率。
精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。
我国目前的精细化率为45%。
4、世界精细化工的发展趋势。
发达国家新领域精细化工发展迅速、重视化境友好绿色精细化学品和超高功能及超高附加值产品,发展绿色化生产与生物工程技术。
传统精细化工向发展中国家转移。
5、我国精细化工的现状与存在的主要问题。
●我国精细化工产品的自我供应能力已有了大幅度的提升,传统精细化工产品不仅自给有余,而且大量出口;新领域精细化工产品的整体市场自给率达到70%左右。
一些产品在国际市场上具有较大的影响力。
●目前国内精细化工产品尚难以满足细分市场需求。
以中低档产品为主,难以满足高端市场要求,以电子化学品为代表的高端精细化学品严重依靠进口。
●在快速变化的市场面前,我国的研发力量还很不足的,特别是薄弱的精细化工的基础性研究已成为我国开发新技术和新产品的重要制约因素。
《精细有机合成及工艺》思考题第一章绪论1、什么是精细化工产品?2、精细化工产品的特点有那些?3、我国化工部对精细化工产品共分几类?它们是什么?第二章精细化工工艺学基础及技术开发1、精细化工的生产有何特点?其研究的主要内容是什么?2、什么是合成路线?什么是工艺路线?什么是反应条件?什么是合成技术?什么是完成反应的方法?3、精细化工过程开发的一般可分为哪几个阶段?4、如何进行精细化工新产品的开发?一般可分为哪几个步骤?新产品的发展规律是什么?第三章表面活性剂1、什么是表面活性剂?是如何分类的?表面活性剂具有什么特点?其性质是什么?2、如何测定表面活性剂溶液的临界胶束浓度?3、表面活性剂的主要应用在哪几个方面?4、肥皂的生产方法有哪些?最基本的制皂方法是什么?其生产工艺操作可分为哪几步?5、今有下列几种可能获得的油脂:牛油、椰子油、棉籽油、棕榈油、硬化油,请根据所学设计一个适合生产制备高温(1-20号)、中温(21-40号)、低温(41-60号)洗衣皂的油脂配方?试计算皂化1千克上述配方的油脂需要氢氧化钠多少克? 若用20%NaOH(25℃、密度1.20)多少毫升才能完全皂化?经整理后的皂基各物质含量是:皂70%,水29%,其余杂质1%,则要制成53型的肥皂需要添加泡花碱多6、磺酸盐型阴离子表面活性剂的反应制备原理是什么?其原料有哪些?如何合成制备?其生产方法有哪些?请各举例说明其生产的工艺过程?7、硫酸酯盐型阴离子表面活性剂的反应制备原理是什么?其原料有哪些?如何合成制备?其生产方法有哪些?请各举例说明其生产的工艺过程?8、如何合成阳离子型表面活性剂,其反应原理是什么?9、请以油脂为主要原料合成:十八烷基二甲基苄基氯化铵、萨帕明A、索罗明A、阿苛维尔A、咪唑啉型等阳离子表面活性剂?(以反应方程式表示)10、如何合成非离子型表面活性剂,其反应原理是什么?11、如何测定聚氯乙烯醚型非离子表面活性剂的“浊点”温度?“浊点”所表示的意义是什么?12、如何合成两性表面活性剂,其反应原理是什么?13、可从哪几个方面来了解表面活性剂的性质与化学结构的关系?14、如何求算表面活性剂的H.L.B值?如何利用已知的H.L.B值的表面活性剂及E.H.L.B值的油脂来测定其它的未知E.H.L.B值的油脂及未知表面活性剂的H.L.B值?15、7%的Tween—60(14.9)和Arace—60(2.1)来乳化31.1%的矿物油(E.H.L.B值10.5)及17.5%的硬化油(10)试求出乳化剂的使用比例。
精细化⼯思考题(附答案)精细化⼯思考题1-4章思考题1.简述精细化⼯及精细化⼯的特性。
答:精细化⼯是精细化学品⽣产⼯业的简称。
⽽所谓的精细化学品⼀般指深度加⼯的、技术密集⾼和附加价值⼤的化学品,其多数产品为品种多,更新快,规模⼩,利润⾼。
精细化⼯的特性可分为经济特性和⽣产特性。
经济特性包括:(1)利润⾼、能耗⼩;(2)附加价值率⾼;(3)资本密集度低、投资效率⾼。
⽣产特性包括:(1)技术密集度⾼、市场垄断性强;(2)品种多、产量少、商品化强;(3)劳动密集度⾼、就业机会多;(4)综合⽣产流程和多功能⽣产装置。
2.染料⼯业的特点是什么?染料的名称由哪⼏部分组成?答:染料⼯业特点:1、染料品种多、更新快;2、中间体的通⽤性⼤;3、收率低、“三废”多;4、商品染料的应⽤研究在染料⼯业中占有重要的地位。
染料的名称由冠称、⾊称、字尾三部分组成。
冠称表⽰染料根据应⽤⽅法或性质分类的名称,如还原、分散、活性等;⾊称表⽰染料⾊泽的名称。
如嫩黄、黄、深黄、⾦黄、橙、红、紫、蓝等;字尾表⽰染料的⾊光、形态、特殊性能和⽤途等。
B—蓝光;C—耐氯;D—稍暗;K—冷染;M—混合;X—⾼浓度。
3.影响染料颜⾊深浅的主要因素有哪些?答:(1)染料的分⼦结构对染料颜⾊深浅的影响因素:(a)共轭双键的长短。
共轭双键越长,颜⾊越深;(b)共轭体系上的极性基团。
引⼊极性基团,若使极性增⼤,则深⾊效应,反之,则浅⾊效应;(c)染料分⼦的共平⾯性破坏和共轭体系的中断,使颜⾊变浅;(d)染料内络合物的⽣成,⼀般使颜⾊变深、暗;(e)染料分⼦的离⼦化,若使极性增⼤,则深⾊效应,反之,则浅⾊效应;(f)顺反异构对染料颜⾊的影响。
(2)外界因素对染料颜⾊深浅的影响因素:(a)溶剂和介质的影响。
若使极性增⼤,则深⾊效应,反之,则浅⾊效应;(b)染料浓度对颜⾊的影响。
浓度增⼤,则浅⾊效应;(c)温度对颜⾊的影响。
温度升⾼,则深⾊效应。
4.简述酸性染料、活性染料、分散染料、阳离⼦染料、还原染料的结构特点、染⾊机理和主要类型。
一、复习思考习题1.如何制备H酸?2.写出由对硝基甲苯制备以下芳磺酸的合成路线。
(1)CH3NH2SO3H(2)CH3NH2SO3H(3)CH3NH2SO3HCl3.写出由苯制备苯胺-2,4-二磺酸的合成路线,各步反应的名称,磺化反应的主要反应条件。
4.简述由甲苯制备以下化合物的合成路线和工艺过程。
(1) CH3NO2NH2(2)CH3O2NNH2(3)CH3NH2NO25.写出由苯制备4-氯-3硝基苯磺酸氯的合成路线,各步反应的名称,主要反应条件和产物的分离方法。
6.写出由环氧乙烷制备2-氨基乙基磺酸钠的几个合成路线和各步反应的名称。
7.对以下操作进行评论:(1)氯苯在过量氯磺酸中进行氯磺化生成4-氯苯磺酰氯,然后向磺化液中滴加发烟硫酸进行硝化的3-硝基-4-氯苯磺酰氯。
(2)在制备1-亚硝基-2-萘酚时将C10H7OH、NaOH、NaNO2按1:1的比例的摩尔比配成混合水溶液,然后慢慢滴入到稀硫酸中进行亚硝化。
8.简述由甲苯制备的以下卤化产物的合成路线、主要反应过程和主要反应条件。
(1)C lCF3(2) C lCF3(3) C lCF3(4)C lC lCF3(5)C lC lCF3(6)C lB r CF39.写出制备2,6-二氯苯胺的几条合成路线。
10.写出由氯苄制备3-氨基-4-甲氧基苯磺酸的2种可用于工业生产的合成路线。
11.在以下反应所用的HF 酸属于哪种类型的试剂? (1)+CH 2=CH(CH 2)10CH 3HFHC CH3CH 2(CH 2)10CH 3(2)+3HFCCl 3CF 3+HCl12.氯化苄和苯甲酸在水介质中反应生成苯甲酸苄酯时,如何使反应顺利进行? 13.写出由苯,甲苯,氯苯或硝基苯为原料制备3,3’-二氨基-N-苯甲酰苯胺和 4,4’-二氨基-N-苯甲酰苯胺的合成路线。
14.列出以下化合物在空气液相氧化时由难到易的次序。
(1)CH 3(2)CH 2CH 3(3) CH(CH 3)2(4) C(CH 3)315.简述制备以下产品的合成路线和主要工艺过程。
精细化学品合成思考题-参考答案((06化工-材化本科)一、回答下列问题1、 什么是均相催化?举例说明。
P141答:催化剂溶解于反应介质中,反应在同一相中进行,称为均相催化。
233662、 什么是非均相催化?举例说明。
P133 ,P21答:若反应物与催化剂不在同一相,在它们之间存在着相界面,这时反应在相界面上进行,称为多相催化,即非均相催化。
Ni, H2高压3、 什么是相转移催化反应?影响相转移催化活性的主要因素有哪些?举例说明。
P14 答:催化剂在两相反应物之间不断来回地运输,把反应物由一相迁移到另一相,使原来分别处于两相的反应物能频繁地相互碰撞而发生化学反应,这种现象被称为相转移催化反应。
影响相转移催化活性的主要因素有:⑴相转移催化剂的结构;⑵催化剂用量的影响;⑶溶剂的影响;⑷搅拌速度的影响;⑸加水量的影响。
n-C 8H 17Br + NaCN PTCn-C 8H 17CN + NaBr4、 什么是卤化反应?其三种类型是什么?举例说明。
P28答: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。
其三种类型是: ⑴卤加成反应CH 2=CH 2+ Br 2B rCH 2CH 2B r⑵卤取代反应CH 3+ Cl 2CH 2Cl光照⑶卤置换反应ClNO2FNO 25、 什么是磺化反应?常用的磺化剂主要有哪几种?各有什么反应特点?举例说明。
答:磺化反应是指将磺酸基(-SO 3H )引入有机化合物分子中的反应。
P51常用的磺化剂主要有:⑴三氧化硫——反应速度快,不生成水,无废酸生成,反应完全,成本低,缺点是原料供应问题,不能普遍使用;+ SO3SO3H⑵发烟硫酸——适用于难磺化反应;SO3H+H2SO4(发烟)+ H2OSO3HSO3H⑶浓硫酸——适用于一般磺化反应,应用性广泛,但有大量废酸生成;SO3H+H2SO4(浓)+ H2O⑷氯磺酸——反应活性极高,适用于特殊磺化反应,生产成本大;+ClSO3HOONH2OONH2SO3H+ HC l6、影响磺化反应的主要因素有哪些?磺化产物的分离方法?P56 P63答:影响磺化反应的主要因素有:⑴被磺化物的性质;⑵反应温度和时间;⑶磺化催化剂和磺化助剂。
精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.含有有两个或两个以上强吸电基的芳胺属于碱性很弱的芳胺,重氮化时一般需要使用浓硫酸作为无机酸参考答案:正确2.在气-固相临氢接触催化胺化氢化中,主要使用铜-鎳催化剂,其中铜主要是催化醇的脱氢生成醛或酮,镍主要是催化烯亚胺的加氢生成胺参考答案:正确3.气固相催化氧化需要被氧化物和产物都要有足够的热稳定性参考答案:正确4.芳香族亲电取代反应的历程是经过σ络合物中间产物的两步历程,但是σ络合物的生成并不是控制步骤参考答案:错误5.氧酰化反应又叫做酯化反应参考答案:正确6.烯烃的硫酸酯化是亲电加成反应历程参考答案:正确7.使用三聚氯氰进行N-酰化反应,三个氯均可被取代,且反应速率类似,不易控制反应条件得到一酰化产物参考答案:错误8.使用羧酸与酸酐进行的N-酰化反应类似,都是可逆反应参考答案:错误9.间异丙基甲苯在进行空气液相氧化时,反应可以选择性的发生在异丙基生成叔碳过氧化氢物参考答案:正确10.还原反应也可以指在有机分子中增加氢或减少氧的反应,或者兼而有之的反应参考答案:正确11.在使用硫化碱还原间二硝基苯时,可以得到部分还原产物即间硝基苯胺,而铁粉则容易使间二硝基苯发生完全还原,而不易得到间硝基苯胺参考答案:正确12.苯酚是精细化工的基本原料参考答案:错误13.芳烃用溴素作为溴化剂进行溴化时,常常向反应液中加入氧化剂,目的是将产生的HBr氧化成Br2而充分利用参考答案:正确14.芳环上发生亲电取代反应时,所有第一类取代基都使芳环上电子云密度增大,使芳环活化参考答案:错误15.芳烃用稀硝酸硝化时,反应质点是参考答案:NO正离子16.芳烃氯化生产中要控制原料中的水的含量小于参考答案:0.04 %17.芳烃磺化反应,为了抑制磺化生成砜副反应时,常常加入的添加剂是参考答案:NaSO4_NaHSO418.空气液相氧化时自由基的反应历程,其包括三个阶段为参考答案:链的引发_链的传递_链的终止19.芳胺用亚硫酸氢钠的水解也叫Bucherer反应参考答案:正确20.铁粉还原时,向在水介质中的被还原物与铁粉混合物加入酸的目的是为了清洁铁粉参考答案:错误21.芳烃用氯磺酸磺化时,芳烃与氯磺酸的摩尔比是1:5时,生产的产物是参考答案:芳磺酰氯22.芳环不易直接进行取代氟化,常采用的方法是置换氟化参考答案:正确23.苯酚氯化制备高纯度的2,6-二氯苯酚时,常采用的方法是将反应产物进行多次精馏分离提纯参考答案:错误24.甲苯侧链氯化制备氯化苄时要控制后处理无水操作,否则产物容易水解参考答案:正确25.芳磺酸盐碱熔的特点包括参考答案:三废治理负担大_工艺落后,劳动强度大,工作环境差_不易连续化生产_方法简单,工艺成熟,对设备要求不高26.芳环上的C-烷化反应是连串的不可逆反应参考答案:错误27.甲苯高温磺化,生成邻对位磺化产物,因为甲基是第一位定位基参考答案:错误28.使用卤代烃的芳环上的C-烷化反应是酸催化的付氏烷基化反应,该反应的特点包括参考答案:烷基化反应的质点会发生异构化_易生成待支链的烷基取代基_连串_可逆29.芳烃的亲电取代反应,难易程度为:蒽醌>萘>苯参考答案:错误30.所有溶液中,溶剂和溶质之间的相互作用力均存在氢键缔合作用的专一性力参考答案:错误31.叔卤代烃水解成醇的反应,按照Houghes-Ingold规则,极性溶剂对反应有利参考答案:正确32.芳烃上引入-SO3H不仅可增加水溶性,还可以辅助定位或提高反应活性参考答案:正确33.α-烯烃用SO3 的取代磺化是游离基反应历程参考答案:错误34.某些有机物在室温下在空气中不适用催化剂也能发生缓慢氧化参考答案:正确35.精细有机合成的原料资源是煤、石油、天然气和动植物参考答案:正确36.芳磺酸在酸性条件下的水解反应机理是()参考答案:亲电取代反应37.氯苯是精细化工基本原料参考答案:错误38.醇的氨解的主要工业方法有参考答案:气-固相临氢接触催化胺化氢化法_气-固相接触催化脱水氨解法_高压液相氨解法39.一般钾盐都比钠盐贵,然而四氢硼钾比四氢硼钠的价格更便宜参考答案:正确40.下列芳胺碱性最强的的是参考答案:对甲氧基苯胺41.分子内环合从反应机理上分类包括参考答案:亲核反应_亲电反应_自由基反应42.重氮化时无机酸的用量需要过量,其作用是为了参考答案:产生亚硝酸_溶解芳胺_抑制副反应如重氮氨基化合物的生成43.酚类的氨解方法一般有三种方法包括参考答案:气相氨解法_萘系布赫勒(Bucherer)反应,_液相氨解法44.常用的酰化剂包括参考答案:酰氯_羧酸酯_酸酐_羧酸45.用羧酸的酯化反应是可逆反应,提高酯的收率的方法包括参考答案:从反应混合物中蒸出酯_从反应混合物中蒸出水_用过量的低级醇46.将醇和酚制成钠盐或钾盐,可提高与卤代烃的反应活性参考答案:正确47.环合反应既能形成新的碳环也能形成含杂原子的环参考答案:正确48.在使用稀盐酸和亚硝酸钠进行重氮化时,加入少量的溴化钠或溴化钾能够提高重氮化反映的速率参考答案:正确49.在进行重氮化时,使用不同无机酸会形成不同的活泼质点,最活泼的活性质点是使用浓硫酸时生成的亚硝基正离子参考答案:正确50.重氮基水解反应用于制备苯酚时,不能使用重氮盐酸盐作为原料参考答案:正确51.醇羟基非常活泼,所以醇的氨解能够在较温和的室温下进行参考答案:错误52.环氧烷类的加成胺化的反应速率随着环氧烷类碳原子数的增加而降低,即环氧乙烷 >环氧丙烷>环氧丁烷参考答案:正确53.芳磺酸既可在酸性条件下水解,也可以在碱性条件下水解,水解产物相同参考答案:错误54.带有供电取代基的芳磺酸盐碱熔一般采取熔融碱的常压高温碱熔法参考答案:正确55.用卤代烷作烷化剂的N-烷化反应不可逆,是连串反应参考答案:正确56.以酰氯为酰化剂,使用三氯化铝为催化剂的C-酰化反应,催化剂只需要使用催化的量即原料摩尔量的5%-10%即可参考答案:错误57.用环氧乙烷作烷化剂的N-烷化反应是连串反应,反应不容易控制在一烷基化产品阶段参考答案:正确58.芳香族伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐,而脂肪族的伯胺与亚硝酸不反应参考答案:错误59.氨解反应底物易发生水解副反应时可以使用液氨作氨解剂参考答案:正确60.过渡性N-酰化时需考虑的因素包括参考答案:酰化剂价格低廉_酰氨基对下一步反应具有良好的效果_酰化反应容易进行,收率高,质量好_酰氨基易水解61.一般来说芳磺酸盐的碱熔方法包括参考答案:熔融碱的常压高温碱熔法_碱溶液的中温碱熔法62.芳环上氨基的水解包括参考答案:酸性条件水解_亚硫酸氢盐水溶液的水解_碱性水解63.芳香族卤化物使用氨水做氨解剂时一般使用过量氨解剂,其作用是参考答案:降低反应生成的氯化铵在高温时对不锈钢材料的腐蚀作用_改善反应物的流动性_抑制生成二芳基仲胺和酚的副反应64.气-固相临氢接触催化胺化氢化反应的步骤包括参考答案:醇的脱氢生成醛(或酮)_羟基胺的脱水_醛(或酮)的加成胺化_烯亚胺的加氢65.影响重氮化反应的速率的因素包括参考答案:无机酸浓度_无机酸性质_芳胺碱性66.从基本原料出发合成精细化学品,路线越短成本一定越低、路线越合理。
有机化⼯工⼯工艺思考题有机化⼯工⼯工艺思考题第⼀一、第⼆二章绪论、理论基础1、简单介绍煤化⼯工的主要加⼯工路线及各路线主要产品。
(375)答:煤⾼高温干馏:焦炉⽓气、粗苯、煤焦油,焦炭;低温干馏:焦炉⽓气、低温煤焦油、半焦;煤⽓气化:合成⽓气,甲醇,F-T合成油;煤直接液化:合成油品。
、你认为传统⼤大宗化⼯工产品的⽣生产过程应该如何改进以适应⺫⽬目前的安全、环保和经济需求?答:合理⼯工艺,⾼高效催化剂,减少⾼高温、⾼高压过程、反应设备⼩小型化,强化传热、传质,采⽤用可再⽣生资源,减少排放,减少有毒产物的⽣生产及使⽤用。
等等。
3、谈谈你对绿⾊色化⼯工过程的认识。
答:1、绿⾊色原料,2、绿⾊色溶剂,3、安全过程,4、绿⾊色产品,5、能耗降低。
4、对于现代⼯工业化学过程所⾯面临的安全、环保问题,你有何改进的建议(提出10条具体措施)?(375)答:合理⼯工艺,⾼高效催化剂,减少⾼高温、⾼高压过程、反应设备⼩小型化,强化传热、传质,采⽤用可再⽣生资源,减少排放,减少有毒产物的⽣生产及使⽤用,绿⾊色溶剂,过程⾃自动化。
等等。
5、简单说明⽯石油加⼯工过程中的常、减压蒸馏,催化裂化、催化重整、加氢裂化的原理及各个过程中原料的物理、化学变化。
(375)答:常、减压蒸馏:利⽤用原油组分的沸点不同,采⽤用常、减压蒸馏的⽅方法将原油分离为不同沸程的产品,该过程为物理过程。
催化裂化:在催化剂作⽤用下,将⼤大分⼦子的重质油裂化⼩小分⼦子的液体、⽓气体产物,该过程为化学过程;催化重整:在铂催化剂作⽤用下,直链油品的C-C键发⽣生重新排列形成富含芳烃、环烷烃、⽀支链烃的产物,该过程为化学过程;加氢裂化:在催化剂和氢⽓气作⽤用下,将重质油加热裂化得到⼩小分⼦子油品的过程,化学过程。
6、简述你所了解的⽣生物质及其在化学⼯工业中的应⽤用。
答:⽣生物质在⼯工业中的应⽤用相当⼲⼴广泛,⺫⽬目前⽣生物的⼯工业应⽤用有:1、糠醛⽣生产、2、糖类、淀粉⼄乙醇发酵、3、纤维素制⼄乙醇、4、⽣生物柴油、5、农林废弃物制合成⽓气等。
精细有机合成化学及工艺学试题及复习参考题_图文2006~2007学年期末考试试卷2010~2011学年期末考试精细有机合成化学与工艺复习题及答案一、完成下列反应方程式二、判断改错题三、简答题四、计算题 1、五、讨论题七、用苯、甲苯和萘为原料合成下列化合物,并注明反应名称和主要反应条件1、精细化学品与精细化工的概念与特点。
精细化学品:“凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身具有特定功能的小批量或高纯度化学品”。
精细化学品的特点:① 产品功能性强(专用性)② 批量小③ 品种多④ 利润率高⑤ 更新换代快精细化工:“生产精细化学品的工业”。
“它属于一类化工产品的生产行业” 。
精细化工的特点:① 多品种、小批量② 综合生产流程和多功能生产装置③ 高技术密集度④ 大量应用复配技术⑤ 新产品开发周期长,费用高⑥ 商品性强、市场竞争激烈 2、新领域精细化学品的类别。
食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、塑料助剂、皮革化学品、表面活性剂、水处理剂等。
3、精细化率的定义、我国目前的精细化率。
精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。
我国目前的精细化率为45%。
4、世界精细化工的发展趋势。
发达国家新领域精细化工发展迅速、重视化境友好绿色精细化学品和超高功能及超高附加值产品,发展绿色化生产与生物工程技术。
传统精细化工向发展中国家转移。
5、我国精细化工的现状与存在的主要问题。
●我国精细化工产品的自我供应能力已有了大幅度的提升,传统精细化工产品不仅自给有余,而且大量出口;新领域精细化工产品的整体市场自给率达到70%左右。
一些产品在国际市场上具有较大的影响力。
●目前国内精细化工产品尚难以满足细分市场需求。
以中低档产品为主,难以满足高端市场要求,以电子化学品为代表的高端精细化学品严重依靠进口。
●在快速变化的市场面前,我国的研发力量还很不足的,特别是薄弱的精细化工的基础性研究已成为我国开发新技术和新产品的重要制约因素。
9.3精细有机合成试题及答案一.选择题1.EDTA与金属离子形成配合物的鳌和比为( A )A、1:1B、1:2C、1:3D、1:42.在含有过量配位剂L的配合物ML溶液中,C(M)=A mol/L,加入等体积的水后,C(M)约等于( B )A、aB、a/2C、2aD、2/a3.金属指示剂In在滴定的PH条件下,本身颜色必须( D )A、无色B、蓝色C、深色D、与Min不同4.二苯胺磺酸钠是滴定的常用指示剂。
它是属于( C )A、自身指示剂B、特殊指示剂C、氧化还原指示剂D、其他指示剂5.碘量法中所需标准溶液中在保存中吸收了而发生下述反应:若用该滴定I2溶液则消耗的量将( B )A、偏高B、偏低C、无影响D、无法判断6.在2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2+ 2MnCl2+ 2KCl +8H2O的反应中,还原产物是下面的哪一种( D )A、Cl2 B、H2O7.用同一KMnO4标准溶液分别滴定体积相等的FeSO4和H2C2O4溶液,耗用的标准溶液体积相等,对两溶液浓度关系正确表述是( C )A、C(FeSO4)= C(H2C2O4)B、2C(FeSO4)= C(H2C2O4)C、C(FeSO4)=2C(H2C2O4)D、2n(FeSO4)= n(H2C2O4)8.下列叙述中正确的是( D )A、化学反应动力学是研究反应的快慢和限度的B、反应速率常数大小即是反应速率的大小C、反应级数越大反应速率越大D、活化能的大小不一定总能表示一个反应的快慢,但可表示反应速率常数受温度变化影响的大小9.Fe3O4中Fe的氧化值为( D )A、0B、+2/3C、-2/3D、+8/310.下列因素与均相成核速率无关的是( A )A、陈放时间B、相对过饱和度C、物质的性质D、溶液的浓度11.干燥剂干燥适用于下列( D )的物质。
A、受热易分解B、挥发C、能升华D、三种都有12.在萃取法操作中,要求分配比D( B )才可取得较好的萃取效率。
1、精细化学品与精细化工的概念与特点。
精细化学品:“凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身具有特定功能的小批量或高纯度化学品”。
精细化学品的特点:① 产品功能性强(专用性)② 批量小③ 品种多④ 利润率高⑤ 更新换代快精细化工 :“生产精细化学品的工业”。
“它属于一类化工产品的生产行业” 。
精细化工的特点:① 多品种、小批量 ② 综合生产流程和多功能生产装置③ 高技术密集度 ④ 大量应用复配技术 ⑤ 新产品开发周期长,费用高 ⑥ 商品性强、市场竞争激烈2、新领域精细化学品的类别。
食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、塑料助剂、皮革化学品、表面活性剂、水处理剂等。
3、精细化率的定义、我国目前的精细化率。
精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。
我国目前的精细化率为45%。
4、世界精细化工的发展趋势。
发达国家新领域精细化工发展迅速、重视化境友好绿色精细化学品和超高功能及超高附加值产品,发展绿色化生产与生物工程技术。
传统精细化工向发展中国家转移。
5、我国精细化工的现状与存在的主要问题。
●我国精细化工产品的自我供应能力已有了大幅度的提升,传统精细化工产品不仅自给有余,而且大量出口;新领域精细化工产品的整体市场自给率达到70%左右。
一些产品在国际市场上具有较大的影响力。
●目前国内精细化工产品尚难以满足细分市场需求。
以中低档产品为主,难以满足高端市场要求,以电子化学品为代表的高端精细化学品严重依靠进口。
● 在快速变化的市场面前,我国的研发力量还很不足的,特别是薄弱的%100⨯=化工产品的总值精细化工产品的总值)精细化工率(精细化率精细化工的基础性研究已成为我国开发新技术和新产品的重要制约因素。
●部分国家以保护环境和提高产品安全性为由,陆续实施了一批新的条例和标准;我国也在不断加大与人民生活息息相关的工业品的安全管理力度和提高安全标准,这些因素对精细化工的发展提出更高的要求和挑战。
精细有机合成原理与工艺思考题第一章绪论1、衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志是什么?2、什么叫精细化工产品(或精细化学品)?基本特点有哪些?3、精细化工的定义;精细化工的基本特点有哪些?4、化工产品生产过程的顺序是怎样的?5、化工行业类别有哪些?6、精细化工的产生和发展与什么有关?7、目前国外精细化工的发展趋势是什么?8、化学工业精细化率(精细化工率)是怎样定义的?它的标志性意义是什么?9、我国近期出台的《“十一五”化学工业科技发展纲要》将哪些精细化工领域列为“十一五”精细化工技术开发和产业化的重点?10、自2007年起我国将全面禁止哪5种高毒农药在农业上使用?11、我国建设的化工园区有哪些?12、中国精细化工发展比较先进的领域有哪些?举例说明。
13、中国精细化工生产中存在的问题主要有哪些?14、有机化工生产的起始原料和主要基础有机原料有哪些?15、精细化工专业技术人才应具备的素质有哪些?16、有机化工原料发展的三个阶段和两次转换各是什么?以农林副产品为原料生产的化工产品延续至今的主要有哪些?为什么能延续至今?17、煤化工的兴起与发展阶段主要包括哪几个方面?被称为“有机合成工业之母”的产品是什么?18、石油化工的兴起与发展经历了哪几个阶段?石油化工诞生的标志是什么?19、一个国家有机化工发展水平的标志是什么?20、石油烃裂解(乙烯装置)可以得到哪些化工产品?21、单元反应的概念?最重要的单元反应有哪些?22、合成气的生产方法有哪些?何谓C1化学,C1化学的发展有何意义?合成气的定义是什么?23、生产糠醛的原料有哪些?糠醛的用途有哪些?24、石油芳烃生产的生产工艺主要有哪些?芳烃抽提中常用的溶剂有哪些?25、写出以下基本化工原料主要来自哪种资源?⑴甲烷;⑵一氧化碳;⑶乙炔;⑷乙烯;⑸ C18-C30直链烷烃;⑹苯;⑺萘;⑻ C12-C18直链脂肪酸。
26、简述我国精细化工的发展现状、与国外的主要差距、世界精细化工的主要发展趋势。
第二章精细有机合成的理论基础27、精细有机合成反应的主要类型及特点。
反应试剂分为哪两类?它们各自的含义是什么?28、何谓动力学同位素效应?原子经济性反应的含义是什么?29、什么样的烃类适合亲电取代反应?为什么?30、芳香族亲电取代反应历程是什么?并写出反应历程的通式。
31、影响芳香族亲电取代定位规律的主要因素有哪些?其中最重要的是什么?32、苯环上已有两个取代基的定位规律是什么?萘环的定位规律是什么?33、什么样的烃类适合亲核取代反应?脂肪族亲核取代反应历程有哪些?SN2型反应的重要标志是什么?34、影响亲核取代反应历程和速度的主要因素有哪些?它们是怎样影响的?35、亲核试剂引入芳香环时一般采用亲核置换反应,为什么?36、亲核置换反应历程有哪几种?其中应用最多的是哪一种?37、消除反应的定义?反应历程有哪几种?E2历程和SN2历程的区别主要是什么?38、β-消除、α-消除的定义?39、消除反应的定向法则有哪几种?各自的内容是什么?40、影响消除反应的因素有哪些?它们是怎样影响的?41、自由基的产生方法有哪几种?简述自由基的产生方法。
自由基反应的历程是什么?分为哪几个阶段?42、加成反应分为哪几种类型?43、常用的亲电试剂有哪些?重要的亲电加成反应有有哪些?44、最重要的亲核加成反应是什么?参与加成反应的亲核试剂有哪三类?第三章精细有机合成的工艺学基础45、精细化学品生产工艺(技术)路线选择的主要原则有哪些?46、化学计量学的9个基本概念。
47、乙烷裂解生产乙烯过程反应为:C2H6→ C2H4 + H2已知:原料乙烷的进料量为1000kg/h,反应掉乙烷量为600 kg/h ,得乙烯340 kg/h ,未反应的乙烷循环回反应器继续裂解。
求反应过程中乙烷的单程转化率、总转化率;乙烯的选择性;乙烯的理论收率、质量收率和总收率。
48、有机合成中的溶剂主要起哪些作用?49、解释:离子原、离子体、离子化过程、离解过程。
50、溶剂的哪些性质影响溶质的离子化过程和离解过程?它们是如何影响的?51、常用于鉴别各种溶剂的离子化能力和离解能力的溶质是什么?52、何谓离子化溶剂和离解性溶剂?它们各有何特征?53、Houghes-Ingold规则及其局限性的原因。
54、专一性溶剂化对SN反应速度的影响。
55、有机反应对溶剂有哪些要求?56、相转移催化反应的定义?相转移催化剂的应用范围?59、相转移催化的基本原理。
60、相转移催化剂的两个基本要求是什么?61、相转移催化剂的主要类型及特点。
62、对硝基苯乙醚是由对硝基氯苯和氢氧化钠的乙醇溶液使用相转移催化剂季铵盐采用相转移催化法制得的,试画出该相转移催化过程的原理图。
63、何谓均相配位催化(均相络合催化)?这类反应过程有哪些优缺点?试举两例重要的均相配位催化过程。
64、举例写出均相配位催化剂的基本组成,并说明各部分的主要作用。
均相配位催化主要优缺点。
65、均相配位催化的基本反应有哪些?66、写出丙烯均相配位催化二聚生成2-甲基-1-戊烯的各步反应的反应式和反应名称,并写出其催化循环图。
67、丙烯在H-CO (CO)3的催化下,经配位、氢插入、CO配位、CO插入、加氢和解配等基本反应,生成正丁醛,试写出每步反应的反应式,并用催化循环图表示。
68、用氯气进行苯氯化制氯苯,副产物为二氯苯。
反应为连续操作,未反应苯经分离后循环使用。
反应器入口处苯进料780 Kg/h(其中60%为循环苯,且循环苯中不含其它组分),分离后产品氯苯产量450Kg/h(经分析其中含氯苯95m%,二氯苯3.27m%,苯1.73 m%)。
计算:苯的单程转化率、总转化率、生成氯苯的选择性以及生成氯苯的单程收率、质量收率和总收率。
第四章卤化69、用于加成和取代卤化的卤化剂有哪些?用于置换卤化的卤化剂有哪些?70、卤化反应的应用有哪些?71、芳环上取代卤化的反应历程及主要催化剂。
芳环上取代卤化时,有哪些重要影响因素?72、芳环上取代卤化时,溴化和氯化的主要差别及原因。
73、苯氯化时主要影响因素及反应条件的选择。
74、写出苯的直接催化氯化生产氯苯过程的反应方程式;画出工艺流程图;注明各设备的名称,简述生产过程。
76、溴系列阻燃剂的优点有哪些?其主要产品有有哪些?77、脂烃及芳环侧链取代氯化反应历程、引发条件选择及影响因素。
78、脂烃及芳环侧链的取代卤化反应中,催化剂及杂质对反应有何影响?为什么?79、氯化石蜡的规格大约有哪几种?81、双键的加成卤化主要有几种反应历程?82、置换卤化的机理、优缺点。
83、有机氟化物是采用何种方法生产的?原因何在?84、对硝基苯胺二氯化制2,6-二氯-4-硝基苯胺时(水介质中),为何可制得高质量得产品?85、正十二醇制正十二烷基溴时,加入四丁基溴化铵起何作用?为什么?86、写出四种丁醇中的羟基被氯置换的活性次序。
87、写出本章所遇到的各种亲电卤化反应、亲核卤化反应、自由基卤化反应的名称。
88、甲苯在100℃侧链氯化时,不同研究者测得的k1/k2分别为9.0,6.0和7.3,试分别估算氯化液中一氯苄的最高含量,并进行对比和讨论。
89、苯的逆流连续沸腾一氯化制氯苯与并流连续沸腾一氯化制氯苯,在产物组成、能耗和设备投资方面进行比较,选用哪种方式更合适?90、简述由甲苯制备以下化合物的合成路线、各步反应的名称和大致反应条件:(1)(2)(3)CF3Cl Cl CF3ClClCF3ClBr91、写出以下反应的主要产物和反应类型(1) CH2 = CH—CH3 Cl2,500℃(2) CH2 = CH—CH3 Cl2,液相,无水,低温(3) CH2 = CH—CH3 Cl2,水中,35~50℃(4) CH2 = CH—CH3 HCl,活性白土,120~140℃(5) CH2 = CH—CH2Cl HBr,过氧化苯甲酰(6) CH2 = CH—CH2CN HCl,低温92、在氯置换为氟时,芳环上的氯不够活泼,只有当氯的邻位或对位有强吸电基(主要是硝基和氰基)时,氯才比较活泼,但仍需很强的反应条件。
写出由对硝基氯苯制对硝基氟苯时的大致反应条件,是否可在高压釜中于水介质中用相转移催化法?93、比较环丁砜、N-甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜三种溶剂的共同点和异同点(查阅有关资料)。
94、指出以下试剂,哪些是亲电试剂、亲核试剂和自由基试剂。
(1) PCl3(侧链氯化催化剂)(2) PCl3(氯置换羟基反应剂)(3) HBr(溴置换羟基反应剂)(4) HBr(丙烯制2-溴丙烷反应剂)(5) HBr(丙烯制1-溴丙烷反应剂)(6) Cl2(石蜡氯化反应剂)(7) Cl2(甲苯环上取代氯化反应剂)(8) Cl2(甲苯侧链氯化反应剂)第五、磺化、63、磺化目的有哪些?磺化应用有哪些方面?64、工业上常用的磺化剂有哪几种?发烟硫酸两种浓度之间是如何换算?工业硫酸、发烟硫酸的两种规格各是什么?65、磺化的亲电质点有哪些?水是如何影响磺化反应速度的?66、在液相磺化法生产β-萘磺酸钠,再制备β-萘酚的过程中,写出水解吹萘的目的、中和用剂及其目的、中间生成物SO2的利用、β-萘酚的制备工艺。
芳香族磺化生产工艺有哪几种、各有何优缺点?磺化产物的分离方法有哪些?68、芳磺酸的水解、异构化反应及其特点。
69、写出目前由十二烷基苯制备十二烷基苯磺酸钠的主要工艺和主要工艺条件。
70、脂肪烃是采用何种工艺磺化的?71、常用的硫酸酯化剂有哪些?它们的活性有何差别?72、要配制1000kgH2SO4质量含量100%的硫酸,试计算需要多少千克98%的硫酸和多少千克20%发烟硫酸?73、用600kg98%的硫酸和500千克20%发烟硫酸,试计算所配硫酸中游离SO3的质量含量。
74、在实际生产中,液相过量硫酸磺化法的磺化终点是根据磺化液的总酸度来确定的。
总酸度指的是磺化液试样用氢氧化钠标准溶液滴定而测得的酸值,它包括单位质量试样中H2SO4的质量,以及将游离SO3和芳磺酸都按当量折算成硫酸的质量后,所有酸值的总和。
将400kg(纯度99%)的熔融态精萘用343kg97%硫酸在160℃磺化时,假设没有水和萘的蒸出损失,试计算H2SO4/C10H8物质的量之比和萘的转化率分别为80%、85%、90%、95%和100%时,其磺化液的总酸度和H2SO4/H2O物质的量之比,并进行讨论。
75、扩散剂N(主要成分是1,1-二萘基甲烷-2,2’-二磺酸)的制备方法是:将450kg(99%)精萘与由300kg98%硫酸和150 kg 20%发烟硫酸配成的混合硫酸在155℃使萘完全一磺化,然后用水稀释,加入甲醛进行C-烷化(脱水缩合),再经后处理而制得。
试计算投料中(H2SO4+SO3)/C10H8物质的量之比, 磺化终了时磺化液的总酸度和H2SO4/H2O物质的量之比,并进行讨论。