课后答案汇总Word文档格式.docx
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OH
OH
3-18简述由甲苯制备以下卤化产物的合成路线，各步的反应的名称和主要反应条件
3-18分别简述如下°
<
1）邻氯三氟甲苯.合成路线如下一
将制备对廳甲苯时副产的邻氯甲苯.在H光灯照射利三盘化確存在下'
于沸胯温歴F通人氯气逬行■侧链三Sit,至氯化液达到淀的密度，得邻氯三氯甲華-瘠邻氯三飢甲笨坷続化氧在高压薛中.在五無化梯屣你剖存在下仙热，进秆觀置檢侧链氯的原应得邻凤三凤甲苯―
（2）沏盘三緘甲苯。
合成路线如下。
‘
CH.1CCjCFjCFj
匕］一右一占一&
1
甲苯在三氯化磷存在下，在H光灯照射和沸膊温度下迸存側链三氯化■得s—A三氯甲苹°
将三氯甲苯与氛化氢在高也釜中.在催化剂存在下加热.进行氟實换侧琏筑的反应，得三氟甲苯口将三氟甲苯在路易斯駿催化剂存在下，进行环上亲电取代氯比得间氯三軌甲苯。
另外*也可以由鄒欷中翠经气個稻接触催化异构化，得闾氯甲苯，然后将间氯甲苯经侧链三氯化得间氯三氯甲弟.后者经亂置换侧链報”得间氯三簸甲笨.梵合成路线如下&
CI□
将前述4氣三氟甲苯在无水三捉化铁存在F用不足駅的氯气进行环上亲电取代一氯化，高效堵他分离得£
4.二氯三氟甲苯*
（6）2氯-5漠三竄甲苯戶合成路线如下。
CF』CFj
将前述2-氯三氟甲苯*在铁催牝利存在下，用接近理论屋的溟进行环上亲电取代漠化，得目的产物。
3-佃写出以邻二氯苯，对二氯苯或苯胺未原料制备2,4-二氯氟苯的合成路线，各步反应的名称，各卤化反应的主要反应条件
（3）对氯二氟甲睪“合成略线如
cicicia
将前述肘氯甲苯在铁或三詆化锤催化剂存在下*用不牡就氯气进行环匕亲皑取代二氮牝，经高效精厲分醫得乙4二氯甲苯*后者经侧琏三氯化和氟置换侧谨氯，得2卫-二氯三飙甲葦◎
（5）•二氯三氟甲睾。
合成路线如下°
3-H分别写出如下°
（1）邻二氯苯法。
合成路线如下口
F
J
将邻二氯苯用混酸硝化、结晶分离，得3,4•二氯硝基苯*将3.4-二氯硝基苯在环丁砚中与氟化钾在约20Of进行氟置换氯的反应得3-氯-4-氟硝基苯，将3-氯-4氟硝基苯蒸气与氯气栓约400匸进行熬賈换硝基的反应得2,4•二氯和苯'
为了谨免高湍气相反应*也可将3”氯』一眾硝基苯进行硝基还原成魏基，氮基車氮化和重氮基置换为氯的反应，得2,4-二氯氟苯。
（2）对二氯苯法。
除r2-S-5-氯硝基苯与氯气的氛着换氯的反应可在光照下、200匸左右，在液相进行以外*其他#步反应的名称和主要反应条件与邻二氯苯法相同◎
（3）苯胺法。
合成路线如F。
苯胺用乙酸进行乙联化得乙醴苯腔.将乙離苯胺在90船乙離中，在祁「以下,通入氯气逬行二氯化，得2.4-二氯乙酰苯胺，然后在稀盐酸中水解、重氮化*最后将十的車氮氟硼酸盐加热分解.得2,4-二氯辄苯
3-22写出以下卤化反应的主要反应和反应类型
Ck,50tf*C
无水.低淋
（0主要产物是ch2=ch-ch2cl是烯键一氢的取代氯化.属自由基反应
（2）主赛产物是cibcime—ch.是氯分子对双犍的加成氯化•属亲电反应
.CH>
=CH—CH,（?
）
Ch■水中
45-60°
C
（3）主要产物是「h、_qhYHl・是次氯酸对议键的加成氯化，属亲电反应历程。
II
Cl0H
3-27用氯气进行以下氯化反应，各有哪些相同点和不同点，列表说明
⑴苯的氯化制一氯苯
（2）苯的氯化制六氯环己烷（3）甲苯的氯化制一氯苯⑷
乙酸的氯化制一氯乙酸（5）甲烷的氯化制四氯化碳
3-27列衷付项連明如F*
GHt
H化产痢
t；
H3C1
CiHjCHiCJ
反噬肪程.类蟹
环上亲电取代抚比
自由蔑施韭氯此
反应肉力宁
连串应应
连駅反应
堆囲反应
F
灰足tCJr
不僅■rij
铁（-三氯化栋卜
菸引掘*夏音川发催化解
反虫檢状态
单塔潇霁连躱氣住爵
爾料说向
井洗
反呢热箱蓉ill
-—
苇的再址
间挨挣刼
甲乍的我忧
4-10简述由对硝基甲苯制备以下芳磺酸的合成路线，各步反应名称，磺化的主要反应条件
（1）5-®
基-2甲基苯磺酸。
合成路线如下小
对硝基甲革用过量发烟硫酸或稍过肚液休三氧优硫进行横化，得5•硝基-2-甲基苯磺酸，然后将硝基还原成藏基，得目的产物。
CHjCHjCH3
（2）2靈嫌活冲荃苯磺餵，合曲路线如下。
将对硝基甲苯进行硝基还原戚氨基，得对甲苯胺，然后在邻二就苯中，用理论暈硫酸.在1馳£
左右进行芳伯胺的烘焙磺化，得目的产物「
⑶2執基-4-氯-5-甲基苯磺酸门合成路线如下住
NOi池畑NH3
对硝基甲苯在铁催化剂存在下进行芳环上的取代氯化.然后将硝基还原成氨基*最后进行烘蜡谶化.得目的产物。
4-11写出以下磺化反应的方法和主要反应条件
（1）由对貳恳苯乙醛制2氨基芍-甲氯基苯磺酸用烘焙磺化法*大致反应条件绘：
理论慌硫酸在邻二氯苯中*在1如匸左右.回滅脱水。
（2）由对氨基苯甲髓制5•氨基甲氧基笨磺酸用过凰发烟號酸磺化法，20%发烟硫锻.约301=此合成路线的优点绘原料易側、工艺过程简单。
另•合成路线是对硝基氯茉的碣化、執盟换为甲氧基*硝甚还原为氨基.得且的产物.
NQjNCINIXNH；
SOjH*SChH*SChU
aClOCH、OCH.
4-13写出由苯制备4-氯-3-硝基苯磺酰氯的合成路线，各步反应名称，主要反应条件和产物的分离方法
ciaci
◎站一”-CrNOj
殳以1
苯在铁催化剂的存在下，用理论M30%左右的氯吒进行沸腾连续一捉牝、精燼分离得氯篆，耗苯用混酸一硝化*高敢常葡分离得邻硝咗氯苹，然后用过时孑~4倍的氯磺酸4lOUt左右进行氯磺化*耕后放人冰水中'
即得目的产物°
4-
NHn
SCJaHSOjH
15写出由苯制苯胺-2,4-二磺酸的合成路线，各步反应名称，磺化反应的主要反应条件
苯用混酸一硝化得硝卑苯，硝基苯还原得苯胺’苯胺庄邻二氯苯中用理论量硫酸在进行烘焙磺比得対氨基苯磺酸，后者在过最的20%发烟硫战中在50贮左右确北得日的产物一
4-27写出以下连续磺化过程各用何种反应器为宜？
（1）硝基苯用液体三氧化硫磺化制间硝基苯磺酸：
（2）2-萘酚在邻硝基乙苯中用
氯磺酸磺化制2-羟基萘-1-磺酸:
;
（3）十二烷基苯用so3空气混合物磺化制十二烷基苯磺酸；
（4）萘用98%硫酸磺化制萘-2-磺酸钠；
（5）甲苯用so3-空气混
合物磺化制对甲苯磺酸
U）用名槽串联反应器”硝蜒茱和液沐三辄化硫部加人第--槽中，第一槽绝热’其世槽加热保魁T
⑵非均相反应，用多槽串联反应器+备槽都用冷拣盐水冷却0
估）用各种降膜反应器"
并流操作“
（4）用多槽串联反应器，熔融蔡和浓硫酸加人第一槽，第一槽、第二槽磺化.第三槽、第四懵水解吹棊，然后第苴粮、第六播用业硫酸钠水滂液中和，盐析.水解吹荼也可戍用塔式反应器.逆流操作」
5）多槽串联，喷射环流反应器，甲苯加人第一槽*备槽都通人&
片空气混合物，各楷尾气中含甲苯和霉状对甲苯横酸.需处理.
5-5苯的一氯化制氯苯、苯的一磺化制苯磺酸和苯的一硝化制硝基苯，有哪些共同点？
有哪些不同点？
列表说明
对比项H
一雷忙
一第祀
一硝优
反应历程
环匕亲电敢代
ff上亲申.取建
畅上亲电就代
反应幽力聲
不可連
.
可逆
腹应訪力学心处1
»
to1
的10J
的旧-T
&
应拥漳摩尔比
星尬％JZ7；
m$2/1
（O.W-l.fl2}/1
液相均柏
苯蕪代.社-激非均相
浦-厦非均划
塔試绝热出静氯化越，不需找拌
垢藤療梢式涨養：
辑式
fKZjf环垃畫為珂攪捋
M方式
并杭连续
_.1
華槎吒二裁也•间nt
權歩；
何默冋谎
幷械直媒
5-9简述由萘制备以下氨基苯磺酸的合成路线
（1）1”殛基茶4碱酸和合成路线如下口
（2）1念甚棊5磺酸（劳仑酸）和如乓
（5）I-風阜蔡磺酸｛周位酸人合成路线
（3）I-氨基兼金磺酸和（4）[-氨皋恭-?
磺酸（1.乩克立夫酸和1J•克立夫酸人
5-10简述由甲苯制备以下化合物的合成路线。
（I）2•氨基・4•硝基甲苯。
合成路线如
（4）4氨基-2-硝基甲苯°
Mb
（3）3-氮基-6「硝基甲苯。
合成跻线如
（5）和氨垄2-硝基甲苯。
CfhCHiCHj
NH2NHCOCH^NHCOCHi
NH：
（6）2X-6-硝星甲苯和（7）4-氯-2-硝基甲苯口合成路线如下草
COOII
I
（8）3乙酰氨甚-2,4,6-三碘苯甲酸钠门合成路线如下°
5-12简述由甲苯制备以下硝基三氟甲苯衍生物的合成路线
5-12分别简述如下°
（J）3硝基三亂甲苯°
台战路线如下口
甲華住光照和三氯化磷存在下■用足够竜的氯气进行侧徒三訊化*生成―卫-三氯甲苯，将氯化液在高压釜中.在催化剂存在下与氛化氢在lOflV.2MPa进讦氟置换氯的反应，得三叛甲辈，将三鼠甲亲用悄过最的混战进行一硝化得討的产物“
（2）3-硝基-4氯三隸甲苯。
合成路线如下円
LHmCH,L：
F?
CFi
’*I.-L“:
，•]：
lM）.
acicici
甲苯在定位催化剂存在下，用不足储氯气进行环上亲电取代氯化，高效精谐分离得对範甲苯和邻氯甲苯。
对氯甲苯在光照和三氯化磷存在下.用足够的氟气进行侧链三氯化、主成对氯—-三氯甲棊.将氯化被在高压釜中*在催化剂存在下与氟化氢逬
行氟覆换氯的反应，簿对氯.w埶甲苯、録后用略超过理论植的混繭进行•硝化，得目的产物。
⑶务确墓-6-氯三氯甲税合成胳线如
CHjCC1,CFycrt
G"
一右T-?
鬥一叩上严
其工艺过稈和
（2）楫個◎
5-13间苯二酚在乙酸水溶液中与亚硝酸钠反应制4,6-二硝基-1,3-苯二酚时，所
用亚硝酸钠属于哪种类型试剂?
对于IeoI间慕二胡来说.先加人的2moiWN◎是亚硝化剂，属于亲电试抑；
后加人的伽xdMiNQ是使亚硝热氧化成硝基的較化剂，中的氯原子得啣子由iF三价辻原为正二价.是亲电试刑亡
6-2用锌粉将Ar—SO2CI还原成Ar—SO2H时，为何低温还原？
不加酸，介质的PH值是如何控制的？
^2Ar—SChCl在水中遇热会水解，锌粉活泼可在低溫还原，不加酸还原的反应式如下：
ZA^^SOjCl+2Zn—*（A—SOjbZn+ZnCli
芳亚横酸锌町洛于水，有氯化锌，水介质呈舸餓性，pH值约4〜名
6-3用锌粉将Ar—SO2CI还原成Ar—SH时，为何在强无机酸介质中进行？
为何县低温，后咼温？
6-3AlSOMI在还原制Ai—SH时.対了减少Ar—SOjCI的水解"
鏗求先在低温将Ai—SO2C：
1还原成AlSO?
H.然后升温将AlSOJ4还原成Ar-SH・此时需要无机痕*反应罠如下：
Ar—SOaH+2Zn十2H2^）4亠一*ArSH+2ZnS（J1+2H2O
6-4写出还原脱溴时所用过的几种化学还原剂。
6-4还原脱漠有时可采用化学还原剂铁粉或锌粉。
6-5写出以下化合物与二硫化钠相作用时的主要产物。
6-6写出制备以下产品的合成路线和主要工艺过程
（1）联苯胺-2.2=二潢議°
耆、一一*《、NO-/--*O^NH-NH-/~3-
SO^NaSOi-NbSOjNj
SOB
StMI
6-5注要产物分别如
6-8以下还原过程，除了用催化氢化法外，还可以用哪些化学还原剂？
最好用哪些还原剂？
不宜用哪些还原剂？
6-8分别回答如下。
（1）可用鉄粉’不陡用硫化诚；
（2）敖好用二硫化钠，也可用铁粉7（3）巔好用硫氢址钠，一般用二硫化钠和硫酸搖，不能用铁粉；
（4〉町以用铁粉，不能用「硫化钠；
（5）最好用甲畴或水合腓、也可用锌耕匚⑹可以用铁粉.不能用毓化减；
（7）最好用二硫化钠，已不用按粉；
（8）最好用四氢硼钠，不宜用四氢铝锂。
（2）2■亀辜4硝基苯甲醞°
有两个合戚路线，分别写岀如下°
老的合成路线：
6-142-丁烯-1，4二醇是医药、农药中间体，写出其两种工业合成路线
（1）乙烘法。
合成路线如F亡
A.
UC^C：
H十2HCHO—二HOCH^YWHQH
部分加氢
1■*H（X112—CH=CH—CH2OH
（2）J二烯法。
舍成路线如下口
CH?
=CH—CH—CH?
十（上丄秦加嵐氯JckH—CHKIHTHCl
緘件水毎
*HOC出一CH—CH—＜：
H2OH
6-20硝基苯液相催化氢化制苯胺时，为何用骨架镍催化剂？
而不用钯/炭催化
剂？
6・站因为骨架银催化荆价廉、活性适中*不会发生芳环加氢副反应。
而吧凛傕化剂价格贵、活性高.有可能发生芳环加氢副反应。
6-25硝基苯在不同条件下催化氢化可制得哪些产品
6-25硝基苯在不同条件下催化氢化町制得睪胺、对笛基苯酚、对苯二酚、氯化偶氮苯、4•煽軾基苯肢、4氨基：
苯胺.N-单烷基萃肢、环己胺、二环己胺和4-瓶苯胺等口
6-26写出由氯苯制备4-乙酰氨基-2-苄基氨基苯甲醚的合成路线和各步反应的名称
626合成路线如下*
C1
CI
OCtb
（XEl3
OCH；
占
一C-g卡
一忙j
一-
一L
Nth
U;
h2
NHCOCHj
OCH?
fJCHj
+吧占XYILGH出产；
NHCHAH.
NHCXXHtNHCOOh
氯苯经两步硝化得2.4二硝基氯笨*然后用氢钱化钠的甲醇溶液进行甲亀堪化反应得乙4二硝基苯甲蹩.再将两个硝基都还原成範基得2,4-二氨甚苯甲醛，然石用乙酣进行选择性N-乙醸化得4-乙旣祗基-I趙罐苯甲讎"
佶者与舉甲醴在骨栗僅化列存在下进行脱水烷基化和一N=£
—双键的加氮，得吕的产物口
6-27在苯的催化氢化制环乙烯时，如何提高生成环己烯的选择性
•27设肚便环己烯比原料苯和眾终加氢产物环已烷更容易从所用儼化剂的表面匕脱吸附卜采.以提高制分加氨的选择性.减少深度氢化制反应。
采取的措施主要是选择合适的載体.加人修饰性拠催化•以调控催化活性物质的微品结晶和催化活性中出的吸附性“
另外*还应控制摩尔比、加氢的反应条件和苯的转化率等反应条件*
6-29乙炔加氢成乙烯，乙烯加氢成乙烷是放热反应还是吸热反应？
它们郁是较强的放热反应
（：
H=C1IrH2
八kJ加ol）226.510
CH：
=（^2+H2一*CH,—（：
H3
/（kJ/mol）52.200-翳上-J36.S01U/mol
这是因为在氢化时.爪仅冇乙取转变躱乙晞和乙烯转变成乙烷的“还原性**反应,同时还有H-H键均裂和C—H键生成的“氧化性”反应&
即在这唱发故了键能的变化.
7-1列出以下化合物在空气液相氧化时由难到易的次序
由难到易的次序如下:
7-19在制备己二酸时，为何要将环己烷先氧化成环己醇/环己酮的混合物，然
后再氧化成己二酸，而不将环己烷直接氧化成己二酸？
2环己烷经空吒液栢氣化生成坏□基过胃化氯•单程转化率將氧牝液浓眛在詰盐等催化剂存在下，进厅分解可得到环C醇廊己鬧的混合物.选择件80%-95%o醇阕混合物&
Cu2\+®
化剂存在F,用50%-60%^进斤氧化主
蠻生成已二鞍.理论收率约94%.只副产很少的戊二麒、丁二酸、氧化选择性好。
如果用硝酚使环己绘直接片环氧化制己二醴.用仅比环已醇/环己鬧氣化法要多消耗硝酸*而且氧化的选择性着.己二醴收率低*过度讯化副反应多。
用空气便环己烷直接开环氧化制己二酸选择性差，收率低、过度載化副反应爹。
7-20对于由甲苯制备间硝基苯甲酸的两条合成路线进行评论
7-20两条合成路线分别如下。
（1）甲苯先确化后匏化袪5甲苯用混酸—硝化、高效精谓分离得少輦间硝基甲苯副产物"
间硝基咿苯在硫酸中用重格酸鹄氟化丫或若在乙被中在钻盐荷在F用钱气舗化,得目的产物。
（2）申笨先氧比后硝化法.甲苯在牯枇存在下，用空P进齐液相覧化得苯甲酸.苯甲酸在無硫酸中用发烟硝酸硝化，褂目的产物“
评论。
中旅先轨化后硝化医工艺简单、成本低.匮挾校易治理或利用*
8-1简述制备以下化合物的合成路线、重氮化和重氮基转化的工艺过程，并进行讨论或说明。
（9）郊氟苯酚。
合成路线如下G
介;
「CH
nh3
Ciclf
d-Cr^-
氯苯经混酸一硝化、髙效梢慵分离得邻硝基氯苯，再经氯置换为SL硝摹还原为氮
基、氨崔重氮化、重氯基置换为疑基等反应得目的产物。
1恵氮比“将邻缺茉胺在稀硫战中用正法重氮化，生成垂氯酸性硫議盐。
2重氮星毬换为羟呈，将車亂酸叫睦酸盐水溶液加人到舍毓酸稠催化刑的沸腾棉竦酸申.使重閱羞邊聯为轻慕.褂目的产物。
（13）件成略线如Fr
HjNSUJI
asojG
（10）对軽基苯甲醴幼合成路线如下口
Y丫
曲NU；
沖釘幺人
对硝基甲苯经多硫化钠还原一罠化生成对氮瓏苯甲薛，再经執辜直氮化、樂熬基挺换为疑甚等反应得目的产物，
1樂氮化"
将对氨基苯甲醛洛解于稀城酸屮*在5VJJD人业硝酸讷水霧液进冇重氨化.圭成乘匏醜件硫酸盐C
2重氮圣置换为轻基°
将重氮酸性硫酸盐水溶液加热煮沸，即得目的产物。
说阴：
对登基苯甲醛的工业生产也可以采用苯酚-氯仿的&
甲联化法或对甲苯酚的空尽液相氧化法。
11SCHNOOH
…i
］雀基蔡&
磺酸经熬基重氮化、重亂基置换为氯，得ia^8-磺酸钠，用pch+Cl2转变为—SO2C!
.再将一SQjCljS原为一得目的产物湿滤餅’并立即
与氯乙酸进行弘烷化反应，制成稳定的（乂氯-l-^g）壷基乙酸。
®
ffiS化，将1-凰基蔡磺截在稀盐酸中打桨.在10V入亚硝履钠水溶液，过滤浮璽氮磺酸内盐遢滤讲。
②氯買换重氮基。
将重氮磺酸内盐用冰水打浆*加入刮含氯化亚铜的盐議水溶液中，加热至巧匸使重氮基置换为凱，经后处理得磺酸钠盐口
乙烯与氯气莊液相进行亲电加氯.得1卫.二輒乙烷。
i,2-二氯乙烷与大过量的浓氨水连续適过髙压戳式反应器进行飙基舸解，主产酣是乙二肢》
4）氨基乙酸。
主要合成路线如下，
CH2-CHj―CHi—CHO—-CHjCOOH一
CICH2CIX）H一HNH/OTOH
乙烯在PdCl2^'
uCl;
槿化剂仔在下用空气进行均柑理位催化氧化得乙醯。
乙軽在乙議链存在下用空气进行鮫相戦化.得乙酸。
乙厳在催化剖存在F用氯气进行離呈厂氢的取代氯化*得氯乙赧氯乙酸亦倦化制存在下斷尢讨帚的題水进行氯菇氨解反旋得爲基乙酸:
（5）2-氨星內战亠主要合成路线如
t：
H2—C'
H2——'
CH^CHjCHO—*CH3CH2COOH—-
（'
Hjt'
HCKYK）H—-►CH3CH（NH2）COOH
乙烯与一氧化碳和氮气在均栩配位催化剂存在T进行離连合成（加氫甲盛化X得丙醛口内醉在催化刑存在下进行空气液相質化，得丙战丙酸在三氯化磷存在卜，与氯气逬行按埜a氢的取代報化.得2-氟丙酸°
2”舗丙酸在催化剂存在F与大过虽氮水进行氯基疑解反应.得2-氨基丙酸口
9-7写出有丙烯制2-烯丙胺的合成路线，并作扼要说明。
头7晞丙胺。
合成路线如F&
CH2—CHCHi--*CH2—CHCHiCl—*CPUYHCH声叫
內烯与氯气在高温进行烯键厂氢的取代氯化（热引发自巾基反应人得3一氯丙烯,另外*也可以用氯化氮和空气为氯化制的气固相樓鮭催化氧化氯化法。
3-氯丙烯与大过巅的氨水进行氯基粗解反应得2一烯丙胺。
9-8写出由对硝基氯苯制备2-氯-4-硝基苯胺的两条合成路线，并进行评论。
9-8有两条合成路线’分别评论如卜第
（1）对硝基埶塔的氯基氨解，环上亲屯取代一氯化法°
此法的优点是対硝基我毙的氯基緘解制对硝基笨胺有大规漠主产，价廉，对硝融苯胺的亲电取代谟化工艺简单.生严成本低口誡点是亲电取代-氟化是连串反应，产品申含有一定域的未反应的对硝犀苯肢和二氯化的2•仏一瓠4硝庇苯胺，狼堆分离捉纯*不能用作医药中间休口但是上述产品在用iEXfc*偶合法制偶氮型分敬染料吋*杂质对昭基胺和2,6-二風4硝堪苯肢也宦成「色光接近的分散染料’其混合染料可用于拼色配制商品染料"
（2）对硝基氯苯的环上亲电取代氯化、氯基氨擀法。
nanh3
1一®
-Z
gNO，NO；
此法的优点是粗品氯
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