《有機合成工藝學》課程綜合複習

2021-03-04 09:44:40 字數 4466 閱讀 1715

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**的異丙苯需要通過 ,濃縮後的過氧化異丙苯濃度為過左右。

2、甲醇作為化工原料,主要用於製備甲醛、對苯二甲酸二甲酯、滷甲烷、炸藥、醫藥、染料、農藥及其他有機化工產品,隨著天然氣和石油資源日趨緊張,甲醇的應用方面開發了許多領域,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。合成甲醇的產物中除目的產物外,還含有異丁醇、甲烷等副產物,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的和提高甲醇的 。

早期的高壓工藝存在很多缺陷已經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80年代來合成甲醇的技術取得了個新成果。

3、苯乙烯的製取方法書中介紹的有種,目前生產的主要方法是脫氫法。其原料的**,在工業上主要是和乙烯,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、當代環境十大問題是: 汙染、臭氧層 、全球變 、海洋淡水資源和汙染、生物多樣性環境公害、有毒化學品和廢物、土地退化和沙漠化、 銳減。

5、綠色化學的原則有12條,它們是:⑴防止產生;⑵合理地設計化學反應和過程,盡可能提高反應的原子盡可能少使用、不生成對人類和環境有毒有害的物質;⑷設計功效低毒害的化學品;⑸盡可能不使用溶劑和助劑,必須使用時則採用的溶劑和助劑;⑹採用能耗的合成路線;⑺採用可的物質為原料;⑻盡可能避免不必要的衍生反應;⑼採用性質優良的 ;⑽設計可為無害物質的化學品;⑾開發**分析檢測和控制有毒有害物質的方法;⑿採用效能的化學物質以盡可能減少的發生。

6、甲醇低壓羰基合成醋酸在技術經濟上的優越性很大,其特點為:原料可以用 、天然氣和質油,不受****和**波動影響;反應的轉化率和選擇性高,過程能量效率 ;所採用的催化系統穩定,用量 ,壽命長;對必須的反應系統和系統合為一體,工程和都很巧妙,結構緊湊;已經解決了裝置的腐蝕問題,找到了耐腐蝕的 ;生產過程中副產物很 ,三廢排放也 ;操作安全可靠;但是催化劑的資源有限,新找到的裝置材料**較高。

7、絕熱式乙苯脫氫工藝流程中,原料為和 ,反應器入口溫度需要610~660℃,它是乙個吸熱反應,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反應產物經冷凝器冷卻後,氣液分離,不凝氣中含有大量的和少量co、co2,可作燃料使用。冷凝液經精餾後分離出和 ,最後產物是 。

8、丁二烯主要用來生產橡膠,也用於合成塑料和生產丁二烯最經濟和最主要的方法是從烴類熱裂解的副產混合c4餾分得到,它的量比較大,約佔乙烯產量的30%~ %,工業上通常採用精餾分離得到;還有就是由正丁烷和正丁烯生產丁二烯,該反應需要採用高活性和選擇性好的催化劑,由於表面結焦比較嚴重,為保持催化劑活性,需要頻繁再生,工業上一般用2~ 臺反應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,已經成為製造丁二烯的重要方法,但是其深度的控制是關鍵問題,控制不好,就會產生「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,再進行氧化脫氫生成丁二烯,實現了資源的利用。

9、氧化反應具有①反應放熱 ;②反應不可逆;③氧化途徑多樣和④過程易燃易爆的四大特徵。

10、氯乙烯是2023年由法國人首先在實驗室製成的,最早的方法是法,但由於基建投資費用較高,被後來的法取代,由於副產***,不僅浪費了資源,而且汙染環境,目前全世界已經有93%以上的氯乙烯是採用法生產,該法包含以下五個單元,即: 氯化氯化、 淨化和以及精製。

二、選擇題

1、催化脫氫可以生成高分子材料的重要單體,產量最大、用途最廣的兩個最重要的產品是苯乙烯和( )。

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質新增劑,它的原料為合成氣,世界上( )的甲醇原料**於天然氣。

a:85%;b:80%;c:70%;d:90%。

3、烴類氧化反應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、工業上乙烯氧化生成乙醛使用的催化劑應該具有良好的選擇性,為了避免**,迴圈氣體中乙烯的含量應該控制在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),產品為:比烯烴( )原子的醛。

a:相同;b:多乙個;c:少乙個;d:以上答案都不對。

6、催化加氫通常指有機化合物中乙個或幾個不飽和的官能團在催化劑的作用下與氫氣發生加成反應;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,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ⅵ族和第ⅷ族的過渡元素,催化劑的型別有金屬催化劑,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)氧化兩大型別,全球生產的化學品中,有( )與後者有關。

a:50%;b:60%;c:70%;d:80%。

9、工業上生產醋酸的方法有:( )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、當代環境十大問題是:大氣汙染、臭氧層破壞、( )、海洋汙染、淡水資源緊張和汙染、生物多樣性減少、環境公害、有毒化學品和危險廢物、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、氯化過程的主要產物是氯代烴,其中( )是規模和產量最大的氯代烴。

a:氯乙烯;b:二氯乙烯;c:二氯乙烷;d:氯丙烯。

12、羰基合成在精細化工中的應用很廣,主要在( )方面。

a:香料;b:化妝品;c:農藥;d:醫藥。

13、甲醇低壓羰基合成醋酸在技術經濟上的優越性很大,其特點為:原料可以用煤、天然氣和重質油,不受( )**和**波動影響;

a:**;b:輕油;c:柴油;d:潤滑油。

14、合成甲醇的產物中除目的產物外,還含有:二甲醚、異丁醇、甲烷等副產物。合成甲醇工藝早期為高壓法,因為它存在很多缺點,被後來發展的低壓法所取代,它的動力消耗為早期的( )左右。

a:50%;b:60%;c:70%;d:80%。

15、( )年發現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、綠色化學包括原料綠色化和產品綠色化。

2、絕熱式乙苯脫氫工藝流程的所有裝置中,反應器是核心。

3、丁二烯的用途很廣,獲得的渠道很多,目前最經濟和最主要的方法是由正丁烷和正丁烯脫氫生產。

4、自氧化反應過程的影響因素包括溶劑的影響、雜質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採用的原料是空氣和鄰二甲苯,生產過程中最重要的避免**,它的**下限為每標準立方公尺空氣中含44g鄰二甲苯,這樣一來,鄰二甲苯的濃度就成了關鍵問題,剛工業化時,進料中鄰二甲苯只有40g,被稱為40g工藝。

6、絕熱式乙苯脫氫生產苯乙烯的產物混合物,成分比較複雜,得到產品苯乙烯一般需要五個精餾塔。

7、合成甲醇反應是多個反應同時進行的,副反應主要生成甲醚、異丁醇和甲烷等。

8、乙苯脫氫工藝進行了脫氫反應器和脫氫工藝條件兩方面的改進。

9、從烴類熱裂解的副產c4餾分中得到丁二烯是目前丁二烯的最經濟和主要的方法。

10、正丁烯氧化脫氫生產丁二烯的工藝流程可以分為反應和丁二烯分離和精製二部分。

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丁二烯的工藝流程由原料預處理、反應和丁二烯分離和精製組成。

14、從烴類熱裂解的副產c4餾分中可以得到丁二烯,c4餾分產量約為乙烯產量的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20世紀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,由於市場需求旺盛,苯乙烯生產在高速發展,目前生產的主要方法為乙苯脫氫法,它的主要原料為乙苯。

18、製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鍵問題,會產生「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,實現了資源的綜合利用。

19、催化氧化技術進展主要在①新反應的開發;②催化劑的改進③不對稱催化氧化三方面。

20、異丙苯法氧化生產苯酚和丙酮的中間產物為過氧化異丙苯。

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