1、有機合成工藝學(xué)課程綜合復(fù)習(xí)資料一、填空題 1、苯酚和丙酮均為重要的基本有機原料，由異丙苯制_是生產(chǎn)苯酚、_過程中的重要一步，催化劑為_，原料為_ 、_和_，需要的主要過程依次為_、_、_、_、_、_、_。對回收的異丙苯需要通過_，濃縮后的過氧化異丙苯濃度為過_左右。 2、甲醇作為化工原料，主要用于制備甲醛、對苯二甲酸二甲酯、鹵甲烷、炸藥、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥及其他有機化工產(chǎn)品，隨著天然氣和石油資源日趨緊張，甲醇的應(yīng)用方面開發(fā)了許多領(lǐng)域，甲醇合成的原料氣為_ ，合成甲醇的催化劑有兩大類，它們分別是：鋅-_系催化劑和_ -鋅（或鋁）催化劑。合成甲醇的產(chǎn)物中除目的產(chǎn)物外，還含有：_、異丁醇、甲烷等副產(chǎn)物

2、，由此可見，在合成甲醇的過程中，核心問題是如何提高甲醇反應(yīng)的_和提高甲醇的_。早期的高壓工藝存在很多缺陷已經(jīng)逐漸被低壓法所代替，低壓法的動力消耗較低，僅為早期的_ %左右。20世紀(jì)80年代來合成甲醇的技術(shù)取得了_個新成果。 3、苯乙烯的制取方法書中介紹的有_種，目前生產(chǎn)的主要方法是_脫氫法。其原料_的來源，在工業(yè)上主要是_和乙烯，其次是從煉油廠的重整汽油、烯烴廠的裂解汽油以及煉焦廠的煤焦油中分離出來的。 4、當(dāng)代環(huán)境十大問題是：_污染、臭氧層_、全球變_、海洋_、 淡水資源_和污染、生物多樣性_ 、環(huán)境公害、有毒化學(xué)品和_廢物、土地退化和沙漠化、_銳減。 5、綠色化學(xué)的原則有12條，它們是：防

3、止_產(chǎn)生；合理地設(shè)計化學(xué)反應(yīng)和過程，盡可能提高反應(yīng)的原子_；盡可能少使用、不生成對人類_-和環(huán)境有毒有害的物質(zhì)；設(shè)計_功效低毒害的化學(xué)品；盡可能不使用溶劑和助劑，必須使用時則采用_的溶劑和助劑；采用_能耗的合成路線；采用可_的物質(zhì)為原料；盡可能避免不必要的衍生反應(yīng)；采用性質(zhì)優(yōu)良的_ ；設(shè)計可_為無害物質(zhì)的化學(xué)品；開發(fā)在線分析檢測和控制有毒有害物質(zhì)的方法；采用性能_的化學(xué)物質(zhì)以盡可能減少_的發(fā)生。 6、甲醇低壓羰基合成醋酸在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性很大，其特點為：原料可以用_、天然氣和_質(zhì)油，不受原油供應(yīng)和價格波動影響；反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和選擇性高，過程能量效率_；所采用的催化系統(tǒng)穩(wěn)定，用量_，壽命長；對必

4、須的反應(yīng)系統(tǒng)和_系統(tǒng)合為一體，工程和_都很巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊；已經(jīng)解決了設(shè)備的腐蝕問題，找到了耐腐蝕的_；生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物很_，三廢排放也_；操作安全可靠；但是催化劑_的資源有限，新找到的設(shè)備材料價格較高。 7、絕熱式乙苯脫氫工藝流程中，原料為_和_，反應(yīng)器入口溫度需要610660，它是一個吸熱反應(yīng)，熱量靠過熱蒸汽帶入，因此，催化劑床層分_段，段間補充過熱水蒸汽，全 部蒸汽與乙苯的摩爾比為_ 和少量CO、CO2，可作燃料使用。冷凝液經(jīng)精餾后分離出_、_、_和_，最后產(chǎn)物是_。 8、丁二烯主要用來生產(chǎn)_橡膠，也用于合成塑料和_。生產(chǎn)丁二烯最經(jīng)濟(jì)和最主要的方法是從烴類熱裂解的副產(chǎn)混合C4餾分得到，它的

5、量比較大，約占乙烯產(chǎn)量的30%_%，工業(yè)上通常采用_精餾分離得到；還有就是由正丁烷和正丁烯_生產(chǎn)丁二烯，該反應(yīng)需要采用高活性和選擇性好的催化劑，由于表面結(jié)焦比較嚴(yán)重，為保持催化劑活性，需要頻繁再生，工業(yè)上一般用2_臺反應(yīng)器切換輪流使用來解決該問題；有光明前景的是烴類的_脫氫工藝，已經(jīng)成為制造丁二烯的重要方法，但是其_深度的控制是關(guān)鍵問題，控制不好，就會產(chǎn)生“飛溫”和_。目前，隨著清潔燃料的需求量的增加，從裂解汽油中得到純度較高的異丁烷和異丁烯來生產(chǎn)烷基化汽油和_，這樣就可從它得到的純度較高的正丁烯中，再進(jìn)行氧化脫氫生成丁二烯，實現(xiàn)了資源的_利用。 9、氧化反應(yīng)具有反應(yīng)放熱_；反應(yīng)不可逆；氧化途

6、徑_多樣和過程易燃易爆的四大特征。 10、氯乙烯是1853年由法國人首先在實驗室制成的，最早的方法是_法，但由于基建投資費用較高，被后來的_法取代，由于副產(chǎn)氯化氫，不僅浪費了資源，而且污染環(huán)境，目前全世 界已經(jīng)有93%以上的氯乙烯是采用_法生產(chǎn)，該法包含以下五個單元，即：_氯化、_氯化、_凈化和_以及_精制。 二、選擇題 1、催化脫氫可以生成高分子材料的重要單體，產(chǎn)量最大、用途最廣的兩個最重要的產(chǎn)品是苯乙烯和（ ）。 A：丁二烯；B：聚乙烯；C：丁烯；D：丙烯。 2、甲醇作為化工原料的用途越來越廣，它既可以直接合成汽油，也可以作為無鉛汽油的優(yōu)質(zhì)添加劑，它的原料為合成氣，世界上（ ）的甲醇原料來

7、源于天然氣。 A：85%； B：80%； C：70%； D：90%。 3、烴類氧化反應(yīng)過程中氧化劑在空氣、純氧、過氧化氫和其它過氧化物上選擇，最普遍的是（ ）。 A：空氣； B：空氣和純氧； C：純氧； D：過氧化氫。 4、工業(yè)上乙烯氧化生成乙醛使用的催化劑應(yīng)該具有良好的選擇性，為了避免爆炸，循環(huán)氣體中乙烯的含量應(yīng)該控制在65%左右，氧含量控制在（ ）左右。 A：10%； B：20%； C：8%； D：13%。 5、羰基合成的原料為烯烴和合成氣（一定配比的一氧化碳和氫氣），產(chǎn)品為：比烯烴（ ）原子的醛。 A：相同； B：多一個； C：少一個； D：以上答案都不對。 6、催化加氫通常指有機化合物

8、中一個或幾個不飽和的官能團(tuán)在催化劑的作用下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)；催化脫氫是在催化劑作用下，烴類脫氫生成兩種或兩種以上的新物質(zhì)，利用它們可以合成氨、（ ）、丁二烯、苯乙烯等非常重要的基本有機化工產(chǎn)品。 A：乙醇； B：甲醚； C：甲醇； D：乙醚。 7、加氫催化劑種類很多，其活性組分主要是第族和第族的過渡元素，催化劑的類型有金屬催化劑，骨架催化劑，金屬（ ）催化劑，金屬硫化物催化劑和金屬配位催化劑五種。 A：氮化合； B：絡(luò)合物； C：氧化物； D：硫化物。 8、烴類氧化可以分為完全氧化和部分（選擇性）氧化兩大類型，全球生產(chǎn)的化學(xué)品中，有（ ）與后者有關(guān)。 A：50%； B：60%； C：70%；

9、 D：80%。 9、工業(yè)上生產(chǎn)醋酸的方法有：（ ）氧化法、丁烷或輕油氧化法和甲醇羰基化法三種。 A：乙烷； B：乙烯； C：乙醛； D：乙炔。 10、當(dāng)代環(huán)境十大問題是：大氣污染、臭氧層破壞、（ ）、海洋污染、淡水資源緊張和污染、生物多樣性減少、環(huán)境公害、有毒化學(xué)品和危險廢物、土地退化和沙漠化、森林銳減。 A：全球變暖； B：二氯乙烯； C：二氯乙烷； D：氯丙烯。 11、氯化過程的主要產(chǎn)物是氯代烴，其中（ ）是規(guī)模和產(chǎn)量最大的氯代烴。 A：氯乙烯； B：二氯乙烯； C：二氯乙烷； D：氯丙烯。 12、羰基合成在精細(xì)化工中的應(yīng)用很廣，主要在（ ）方面。 A：香料； B：化妝品； C：農(nóng)藥； D

10、：醫(yī)藥。 13、甲醇低壓羰基合成醋酸在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性很大，其特點為：原料可以用煤、天然氣和重質(zhì)油，不受（ ）供應(yīng)和價格波動影響； A：原油； B：輕油 ； C：柴油； D：潤滑油。 14、合成甲醇的產(chǎn)物中除目的產(chǎn)物外，還含有：二甲醚、異丁醇、甲烷等副產(chǎn)物。合成甲醇工藝早期為高壓法，因為它存在很多缺點，被后來發(fā)展的低壓法所取代，它的動力消耗為早期的（ ）左右。 A：50%； B：60%； C：70%； D：80%。 15、（ ）年發(fā)現(xiàn)乙苯通過赤熱瓷管時能生成苯乙烯。 A：1860； B：1867； C：1900； D：1913。 三、判斷題 1、綠色化學(xué)包括原料綠色化和產(chǎn)品綠色化。 2、絕熱

11、式乙苯脫氫工藝流程的所有設(shè)備中，反應(yīng)器是核心。 3、丁二烯的用途很廣，獲得的渠道很多，目前最經(jīng)濟(jì)和最主要的方法是由正丁烷和正丁烯脫氫生產(chǎn)。 4、自氧化反應(yīng)過程的影響因素包括溶劑的影響、雜質(zhì)的影響以及溫度與氧氣分壓的影響。 5、鄰二甲苯氧化制苯酐采用的原料是空氣和鄰二甲苯，生產(chǎn)過程中最重要的避免爆炸，它的爆炸下限為每標(biāo)準(zhǔn)立方米空氣中含44g鄰二甲苯，這樣一來，鄰二甲苯的濃度就成了關(guān)鍵問題，剛工業(yè)化時，進(jìn)料中鄰二甲苯只有40g，被稱為40g工藝。 6、絕熱式乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯的產(chǎn)物混合物，成分比較復(fù)雜，得到產(chǎn)品苯乙烯一般需要五個精餾塔。 7、合成甲醇反應(yīng)是多個反應(yīng)同時進(jìn)行的，副反應(yīng)主要生成甲醚、異

12、丁醇和甲烷等。 8、乙苯脫氫工藝進(jìn)行了脫氫反應(yīng)器和脫氫工藝條件兩方面的改進(jìn)。 9、從烴類熱裂解的副產(chǎn)C4餾分中得到丁二烯是目前丁二烯的最經(jīng)濟(jì)和主要的方法。 10、正丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯的工藝流程可以分為反應(yīng)和丁二烯分離和精制二部分。 11、制甲醇的原料多樣，但目前世界上80%以上用天然氣作合成甲醇的原料。 12、丙烯氨氧化制丙烯腈主要有四種方法。 13、正丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯的工藝流程由原料預(yù)處理、反應(yīng)和丁二烯分離和精制組成。 14、從烴類熱裂解的副產(chǎn)C4餾分中可以得到丁二烯，C4餾分產(chǎn)量約為乙烯產(chǎn)量的30% 50%。 15、對苯二甲酸二乙酯可以表示為PBT。 16、合成甲醇的技術(shù)20世紀(jì)

13、80年代來主要取得了二個新成果。 17、苯乙烯是高分子合成材料的一種重要單體，由于市場需求旺盛，苯乙烯生產(chǎn)在高速發(fā)展，目前生產(chǎn)的主要方法為乙苯脫氫法，它的主要原料為乙苯。 18、制造丁二烯有光明前景的是烴類的氧化脫氫工藝，但是其氧化深度的控制是關(guān)鍵問題，會產(chǎn)生“飛溫”和爆炸。目前，隨著清潔燃料的需求量的增加，從裂解汽油中得到純度較高的異丁烷和異丁烯來生產(chǎn)烷基化汽油和MTBE，由此可以得到純度較高的正丁烷，再氧化脫氫生成丁二烯，實現(xiàn)了資源的綜合利用。 19、催化氧化技術(shù)進(jìn)展主要在新反應(yīng)的開發(fā)；催化劑的改進(jìn)不對稱催化氧化三方面。 20、異丙苯法氧化生產(chǎn)苯酚和丙酮的中間產(chǎn)物為過氧化異丙苯。 四、流程

14、題 （一）用異丙苯自氧化制過氧化異丙苯是生產(chǎn)苯酚、丙酮過程中的重要一步，請你畫出異丙苯法生產(chǎn)苯酚、丙酮的原則流程圖。 要求： 1、流程中包括：烷基化、氧化、濃縮、堿洗、分解、中和、水洗和精餾分離這些過程，并指出每個過程所起的作用； 2、濃縮液中過氧化異丙苯濃度為多少； 3、催化劑是什么？ （二）根據(jù)所給流程圖，結(jié)合課堂學(xué)習(xí)，請你將BASF法鄰二甲苯生產(chǎn)苯酐的工藝流程進(jìn)行敘述，并畫出主要設(shè)備的原則流程圖，指出各設(shè)備所起的作用。（三）平衡氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯是目前世界上生產(chǎn)氯乙烯公認(rèn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)較合理的方法，請你畫出平衡氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯的工藝原則流程圖，氯乙烯用VC表示，二氯乙烷用EDC表示，并指明

15、各設(shè)備所起的作用。 （四）苯酚和丙酮均為重要的基本有機原料，請你畫出異丙苯法生產(chǎn)苯酚、丙酮的原則流程圖。 要求： 1、畫出烷基化、氧化、濃縮、堿洗、分解、中和、水洗和精餾分離組成的原則流程圖。 2、濃縮液中含過氧化異丙苯為多少。有機合成工藝學(xué)課程綜合復(fù)習(xí)資料參考答案 一、填空題 1、：過氧化異丙苯、丙酮、硫酸、苯、丙烯、空氣、烷基化、氧化、濃縮、分解、中和、水洗、分餾系統(tǒng)、堿洗、80%。 2、：合成氣、鉻、銅、二甲醚、選擇性、收率、60、三。 3、：五、乙苯、乙苯、苯。 4、：大氣、破壞、暖、污染、緊張、減少、危險、森林。 5、：廢物、經(jīng)濟(jì)性、健康、高、安全、低、再生、催化劑、降解、安全、化學(xué)

16、事故。 6、：煤、重、高、少、精餾、控制、材料、少、少、銠。 7、：乙苯、水蒸氣、三、14、H2、苯、甲苯、乙苯、焦油、苯乙烯。 8、：合成、樹脂、50，特殊（萃?。?、氧化脫氫、3、氧化、氧化、爆炸，MTBE（甲基叔丁基醚）、綜合。 9、：大，復(fù)雜。 10、：乙炔、聯(lián)合、平衡氧氯化、直接、氧、二氯乙烷、分解、氯乙烯。 二、選擇題 1、：A。 2、：B。 3、：B。 4、：C。 5、：B。 6、：C。 7、：C。 8、：A。 9、：C。 10、：A。 11、：A。 12、：A。 13、：A。 14、：B。 15、：B。 三、判斷題 1、：×，還包括過程綠色化。 2、：。 3、：

17、5;，應(yīng)該最最經(jīng)濟(jì)和最主要的方法是從烴類熱裂解制低級烯烴的副產(chǎn)C4餾分中得到。 4、：×，還有氧化劑用量和空速的影響。 5、：。 6、：×，四個就可以了。 7、：×，不是甲醚，而是二甲醚。 8、：×，還有新型催化劑的研制。 9、：。 10、：×，還有未轉(zhuǎn)化的正丁烯回收部分。 11、：×，將80%改成60% 12、：×，將四改成五。 13、：×，原料預(yù)處理不需要。 14、：。 15、：將PBT改成PET。 16、：×，將兩改成三。 17、：×，將乙苯該成苯和乙烯。 18、：×，將正丁烷改

18、成正丁烯。 19、：。 20、：。 四、流程題 （一）： 解：1、原則流程圖為如下： 各設(shè)備所起的作用為： 烷基化反應(yīng)器：原料苯和乙烯在最佳反應(yīng)條件下發(fā)生烷基化反應(yīng)，生成異丙苯； 氧化反應(yīng)器：異丙苯繼續(xù)空氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生成過氧化異丙苯； 濃縮器：將生成的過氧化異丙苯液進(jìn)行濃縮，分離出未反應(yīng)的異丙苯； 堿洗：將回收的異丙苯用堿洗滌； 分解：將濃縮的過氧化異丙苯進(jìn)行分解，得到粗產(chǎn)品； 中和：將少量硫酸中和掉； 水洗：脫除堿液； 精餾：得到產(chǎn)品苯酚和丙酮。 2、濃縮液中過氧化異丙苯濃度為80%左右。 3、催化劑是硫酸。 （二）： 答：流程為：空氣經(jīng)過凈化、壓縮和預(yù)熱后與氣化的鄰二甲苯混合進(jìn)入反應(yīng)器，鄰二甲苯氧化為苯酐，得到粗苯酐。反應(yīng)是放熱的，用熔鹽循環(huán)移出，副產(chǎn)蒸汽。 粗苯酐需要精制處理，尤其是對鄰甲苯甲醛、苯甲酸、苯酞，由于他們的存在，會影響苯酐的色度、酸度、熱穩(wěn)定性、凝固點等，必須加以除去。由于他們的沸點與產(chǎn)品苯酐差別不大，很難用精餾將其分離，工藝流程采用預(yù)分解器，通過加熱來處理，接下去就用第一、