《磺化及硫酸化》习题及参考答案.doc

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1、第三章《磺化和硫酸化》习题1）苯的过量硫酸磺化反应历程一般用下面通式表示：有人认为在浓硫酸和发烟硫酸中，磺化进攻质点除SO3外，还有其它物质，其它物质可能是什么？为什么？参考答案：•反应亲电质点：不同溶剂化的SO3分子SO3·H2SO4中：SO3·H2SO4等浓H2SO4中：H2S2O7（SO3·H2SO4）80～85％的H2SO4中：H3SO4+（SO3·H3+O）2）甲苯和硝基苯用硫酸磺化相对于苯的反应速度常数分别为5.08和0.015，试解释。参考答案：甲基是推电子基，使得反应生成的过渡状态

2、得到稳定，活化能小，所以反应速度快。硝基是吸电子基，使得反应生成的过渡状态不稳定，活化能大，所以反应速度慢。3）试从有关活泼性、活化能和能量进程图等方面解释下面的反应。参考答案：低温下生成α-萘磺酸，是由于α位活泼，反应的活化能低，反应速度快，所以主要得到α-萘磺酸；高温生成β-萘磺酸，虽然反应的活化能高，但由于β-位稳定，水解可逆反应的速度比α-萘磺酸慢，反应由平衡控制，所以高温有利于生成β-萘磺酸。4）随着磺化反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，当到一定程度时近乎停止，因为水对磺化反应速度的影响很

3、大，它们呈什么的关系？为了消除水的稀释的影响，可采取什么措施？参考答案：过量硫酸，共沸去水，SO3磺化等。5）300KG对硝基甲苯在100-125℃一磺化时，设π值为78，试计算100%硫酸的用量。参考答案：α=100*80/98=81.6，硝基苯物质的量=300/137=2.19（kmol）X=80（100-78）/81.6-78=488.9（g）100%硫酸用量=2.19*488.9=1070.6（kg）6）α-烯基磺酸钠（AOS）是一类重要的阴离子表面活性剂，试解释高碳α-烯烃用SO3的取代

4、磺化为什么会生成烯烃磺酸和1，3-磺酸内酯等产物。参考答案：7）写出以下磺化反应实现的方法和主要反应条件。参考答案：a.烘焙磺化法，在邻二甲苯中，用理论量硫酸，在180度左右进行回流脱水。b.过量硫酸磺化法，用过量20%发烟硫酸，约30度。