甲苯与浓硫酸共热制取苯磺酸反应方程式

甲苯易发生取代反应，与浓硝酸、浓硫酸的混合酸共热时发生硝化反应生成三硝基甲苯，反应的化学方程式为：

C6H5-CH3 + 3HNO3---浓H2SO4 加热--->TNT + 3H2O

TNT 就是三硝基甲苯，或2，4，6-三硝基甲苯。

甲苯和浓硝酸，在浓硫酸做催化剂，加油50-60℃之间，发生反应，生成三硝基甲苯，即TNT。高中有机反应，这个属于取代反应。

分子结构

硝酸分子为平面共价分子，中心氮原子sp2杂化，未参与杂化的一个p轨道与两个端氧形成三中心四电子键。硝酸中的羟基氢与非羟化的氧原子形成分子内氢键，这是硝酸酸性不及硫酸、盐酸，熔沸点较前两者低的主要原因。

键长：O-N：119.9pm O'-N：121.1pm O-H：96.4pm N-OH：140.6pm

键角：O'-N-O：130.27° O-N-OH：113.85° O'-N-OH：115.88° N-O-H：102.2°

以上内容参考：百度百科-硝酸

根据你所提供的情况，分析可能的原因，大体上是如此。

这是因为，浓硫酸除了具有强氧化性，可以氧化有机物，还具有强脱水性，即使甲苯被氧化为苯甲酸，其强脱水性也会使其中的氧和氢被脱除，从而碳化。浓硝酸则只有氧化性，没有脱水性能，通过控制好反应条件，可以只氧化甲基，而不氧化苯环。

解决办法只有降低硫酸浓度一个办法，否则就需要修改配方，具体需要你进一步说明，看看能不能不用硫酸用其他酸来完成你需要的功能。

苯的硝化反应：苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物于55~60℃反应，苯环上的氢原子被硝基取代，生成硝基苯。

苯的磺化反应：苯与98%浓硫酸在75~80℃时发生作用，苯环的氢原子被磺酸基取代生成苯磺酸。

硝化反应的催化剂时硫酸，但是实际生产中的硝化不使用硫酸的也相当多啊，因此不会发生磺化反应。

反过来，即使使用了硫酸也不一定发生磺化反应，与底物的活性剂反应的温度有很大关系。一般说来，相同的底物，硝化发生的温度比磺化发生的温度低不少，因此当底物与硝硫混酸接触时，优先发生硝化。硝化生成水，稀释了混酸，更难发生磺化了。

在浓硫酸的作用下,甲苯的两个主要磺化产物是甲基苯磺酸和水。

苯分子等芳香烃化合物里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基所取代的反应。磺化反应过程一种向有机分子中引入磺酸基或磺酰氯基的反应过程。磺化过程中磺酸基取代碳原子上的氢称为直接磺化；磺酸基取代碳原子上的卤素或硝基，称为间接磺化。

磺化剂 通常用浓硫酸或发烟硫酸作为磺化剂，有时也用三氧化硫、氯磺酸、二氧化硫加氯气、二氧化硫加氧以及亚硫酸钠等作为磺化剂。

芳香化合物磺化反应在机理上属于亲电取代反应，其反应条件大致有三种：含水硫酸、三氧化硫和发烟硫酸。其中有人通过实验证明：苯在非质子溶剂中与三氧化硫反应时，进攻的亲电试剂为三氧化硫。

含水硫酸中磺化时亲电试剂为硫酸合氢正离子（可理解为水合质子＋三氧化硫）；而在发烟硫酸中，亲电试剂为焦硫酸合氢离子（即质子化的焦硫酸）和H2S4O13（可理解为一分子硫酸＋三分子三氧化硫）。

1浓硫酸倾洒处置方法：

小量泄漏：用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

2.甲苯倾洒处置方法：

小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。

大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。