异丙苯法怎样提纯苯酚和丙醇?混合物里有苯酚、丙酮、异丙苯、水、盐酸等物质。求实验原理与步骤。
C6H5(CH(CH3)2)在氧气的作用下得到C6H5COOH(CH3)2(过氧化物),
然后再酸性条件下重排得到苯酚和丙酮
用碱溶液将苯酚和丙酮溶解到里面,后分液将异丙苯分离,然后通入二氧化碳,将苯酚析出(丙酮也会溶解到苯酚里面,分液后减压蒸馏,水相也得用高沸点的溶剂去萃取丙酮后分液蒸馏
鉴别苯酚的话,就是加入FeCl3,看是否显紫色
异丙苯法是化学工业上制备苯酚与丙酮的一种方法。它的优点在于将较为廉价的原料苯和丙烯转化为更有价值的苯酚与丙酮。当中使用的其他原料是少量催化剂、少量产生自由基的化合物与可以来自空气的氧气。
总体的化学反应总括如下:
步骤
原料与亲电催化剂(磷酸,H3PO4)在30倍标准大气压与250摄氏温标下被加压。苯通过傅-克反应与丙烯加成为异丙苯。
异丙苯在微碱的环境下被产生自由基的化合物(R·)带走唯一的三级氢原子;并氧化成异丙苯自由基(以黑点表示)。
目前苯酚生产以异丙苯法为主流,国内新上项目基本全部为异丙苯法的苯酚/丙酮联合装置,生产1吨苯酚同时副产0.65吨丙酮,主要原料纯苯和丙烯的单耗分别为0.92和0.51。
异丙苯自由基与氧气共价结合为过氧化氢异丙苯自由基;该自由基然后从另一个异丙苯分子取得氢原子而演化过氧化氢异丙苯。这另一个异丙苯分子则因为失去三级氢原子而演化为另一个过氧化氢异丙苯自由基。随后的连锁反应不断制作过氧化氢异丙苯与过氧化氢异丙苯自由基。这一步骤使用5倍大气压力令过氧化氢异丙苯保持液态。
过氧化氢异丙苯于酸(例如硫酸)的环境下水解为苯酚与丙酮。失去水分子的过氧化氢异丙苯演化出电子不足的氧原子。相对电子充足的苯基则与该氧原子重排并演化出较为稳定的三级碳阳离子;这一个步骤的反应机理类似拜耳-维立格氧化重排反应。
该三级碳正离子经由与水分子的结合和重排,生出相等份量(莫耳比例)的苯酚与丙酮。
目前苯酚生产以异丙苯法为主流,国内新上项目基本全部为异丙苯法的苯酚/丙酮联合装置,生产1吨苯酚同时副产0.65吨丙酮,主要原料纯苯和丙烯的单耗分别为0.92和0.51。
结构式没法写,只能给你描述一下:
异丙苯的结构:用一个苯基(C6H5-)替换丙烷中间碳原子上连接的一个氢原子;
苯酚和丙烷的结构式就不用说了吧?很简单的。
呵呵,我以为他只要异丙苯的结构式,所以就随便写了一个,诺贝尔奖我不感兴趣,这厢认错就是了,呵呵……
苯酚丙酮是基本有机化工原料,广泛用于工程塑料、树脂、涂料、染料、医药、农药等领域,酚醛树脂、双酚A对苯酚的消费量占其总消费量的60%以上。
故答案为:取适量有机相置于试管中,加入适量CuSO4固体观察,如果固体变蓝色,说明有机物中含水如果固体不变色,说明有机物中不含水;
(2)根据表中数据可知,异丙苯、苯酚、丙酮的沸点不同,可以通过分馏方法分离,
故答案为:分馏或蒸馏;
(3)异丙苯、苯酚能够被强氧化剂氧化,可以通过加入A强氧化剂进行检验丙酮中一定存在有机杂质;
苯酚能够与氯化铁反应,溶液显示紫色,可以检验丙酮中一定含有苯酚,
故答案为:
| 检验项目 | 实验方案 |
| A | |
| 滴加FeCl3溶液后,若试管中溶液变为紫色,则丙酮中含有苯酚; 若试管中溶液不变为紫色,则丙酮不含苯酚 |
故答案为:当最后一滴KMnO4溶液滴入锥形瓶后,溶液由无色变为紫色且半分钟内不褪色;
②高锰酸钾的物质的量为:0.1000mol?L-1×0.01L=0.0010mol,
根据反应方程式:5-OH+28KMnO4+42H2SO4═28MnSO4+14K2SO4+30CO2↑+57H2O,
羟基的物质的量为:n(-OH)=
| 5 |
| 28 |
苯酚的质量为:
| 5 |
| 28 |
该废水中苯酚的含量为:
| 16.79mg |
| 20mL |
故答案为:0.84.
乙炔水合法制取乙酸,再经乙酸钙干馏制取丙酮的方法早已经淘汰。发酵法生产丙酮需消耗大量粮食,成本也不合算。随着石油化工的发展,开始采用石化原料合成丙酮,30年代发展的是异丙醇脱氢法,50年代异丙苯法生产苯酚、丙酮。丙烯直接氧化法制丙酮,工业上称Wacker法,是在乙烯直接氧化生产乙醛的基础上发展起来的,日本曾用此法建立三个工厂,由于设备腐蚀问题,未获得大规模发展。目前世界上丙酮生产方法主要是异丙苯法、异丙醇脱氢法。异丙苯法是生产丙酮的主流方法,其缺点是,纯度和颜色可能比异丙醇脱氢法稍差。