2026年重氮化工艺考试题库及答案

2026年重氮化工艺考试题库及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1重氮化反应中，亚硝酸钠与芳伯胺的摩尔比通常控制在A.0.8∶1 B.1.0∶1 C.1.05∶1 D.1.5∶1答案：C1.2苯胺重氮化时，若盐酸用量不足，最可能出现的副产物是A.偶氮苯 B.苯酚 C.氯化偶氮苯 D.对氨基偶氮苯答案：D1.3下列哪种芳胺在0℃、稀酸条件下即可顺利重氮化A.对硝基苯胺 B.对甲氧基苯胺 C.2,4-二硝基苯胺 D.对氯苯胺答案：B1.4重氮盐水溶液呈A.强碱性 B.弱碱性 C.中性 D.酸性答案：D1.5工业上最常用的重氮化抑制剂是A.尿素 B.硫脲 C.氨基磺酸 D.硫酸羟胺答案：A1.6重氮盐与β-萘酚偶合时，最佳pH范围是A.2～3 B.4～5 C.7～8 D.9～10答案：D1.7下列重氮盐最稳定的是A.对甲基氯化重氮苯 B.对硝基氯化重氮苯 C.对磺酸基氯化重氮苯 D.对羟基氯化重氮苯答案：C1.8重氮化反应放热剧烈，工业上常用的撤热介质是A.冰水 B.乙二醇溶液 C.冷冻盐水 D.液氨答案：C1.9重氮化终点判定最常用的试纸是A.淀粉-KI试纸 B.刚果红试纸 C.酚酞试纸 D.石蕊试纸答案：A1.10重氮盐热分解产物中，不可能出现A.芳烃 B.酚 C.偶氮化合物 D.卤代芳烃答案：D1.11下列操作可降低重氮盐自偶合概率的是A.提高酸度 B.升高温度 C.增加胺浓度 D.延长停留时间答案：A1.12重氮化反应釜材质优先选用A.碳钢 B.不锈钢316L C.搪玻璃 D.钛材答案：C1.13重氮盐与N,N-二甲基苯胺偶合属于A.亲电取代 B.亲核取代 C.自由基偶合 D.氧化还原答案：A1.14下列哪种化合物不能通过重氮盐Sandmeyer反应制备A.氯苯 B.苯甲腈 C.碘苯 D.氟苯答案：D1.15重氮化反应中，若亚硝酸钠过量，可用以下哪种试剂淬灭A.尿素 B.硫酸 C.氢氧化钠 D.氯化钠答案：A1.16重氮盐与2-萘胺-1-磺酸偶合得到的染料属于A.偶氮酸性染料 B.偶氮分散染料 C.偶氮直接染料 D.偶氮阳离子染料答案：A1.17重氮化反应中，盐酸的主要作用不包括A.溶解胺 B.抑制副反应 C.提供Cl⁻参与Sandmeyer D.催化偶合答案：D1.18下列哪种重氮盐最容易发生自偶合A.对羧基氯化重氮苯 B.对氨基氯化重氮苯 C.对磺酸基氯化重氮苯 D.对乙酰氨基氯化重氮苯答案：B1.19重氮化反应温度超过15℃时，首要风险是A.爆炸 B.自偶合 C.水解 D.氧化答案：A1.20重氮盐与R盐偶合时，R盐的化学名称是A.2-萘酚-3,6-二磺酸 B.1-萘酚-4-磺酸 C.2-萘胺-1-磺酸 D.1-氨基-8-萘酚-2,4-二磺酸答案：A2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少2个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列属于重氮盐稳定化措施的是A.加入过量无机酸 B.低温储存 C.加入有机溶剂 D.加入惰性盐答案：A、B、D2.2重氮化工艺中，可能导致“黄烟”逸出的原因有A.盐酸不足 B.局部过热 C.搅拌失效 D.亚硝酸钠加料过快答案：B、C、D2.3下列哪些反应属于重氮盐的转化反应A.Sandmeyer B.Gomberg-Bachmann C.Schiemann D.Balz-Schiemann答案：A、B、C、D2.4重氮化反应釜安全附件必须包括A.防爆膜 B.紧急冷却接口 C.氮气鼓泡管 D.在线pH计答案：A、B、D2.5下列哪些化合物可作为偶合组分A.间苯二胺 B.乙酰乙酰苯胺 C.吡唑啉酮 D.对氨基苯磺酸答案：A、B、C2.6重氮盐与酚偶合时，可加入的缓冲体系有A.醋酸钠-醋酸 B.碳酸钠-碳酸氢钠 C.磷酸氢二钠-磷酸二氢钠 D.氨水-氯化铵答案：A、B、C2.7下列哪些操作可降低重氮盐分解速率A.避光 B.加入少量ZnCl₂ C.降低离子强度 D.通氮气保护答案：A、B、D2.8工业重氮化常用的胺类原料有A.对硝基苯胺 B.2-氨基-4-硝基苯酚 C.6-氯-2,4-二硝基苯胺 D.对氨基苯甲醚答案：A、B、D2.9重氮化反应中，若出现“黑渣”，可能原因有A.铁离子污染 B.温度过高 C.胺纯度低 D.酸度不足答案：A、B、C2.10下列哪些检测方法可用于重氮盐定量A.分光光度法（λmax≈380nm） B.碘量法 C.永停滴定法 D.高效液相色谱答案：A、C、D3.填空题（每空1分，共30分）3.1重氮化反应中，亚硝酸钠溶液质量分数一般控制在________%。答案：30～353.2苯胺重氮化时，理论盐酸用量为________mol/mol胺。答案：2.03.3重氮盐与酚偶合的最佳pH区间是________。答案：8～103.4重氮盐热分解生成芳烃的反应称为________反应。答案：还原脱氨基3.5工业上重氮盐溶液储存温度不超过________℃。答案：53.6重氮化反应中，若淀粉-KI试纸瞬间变蓝，说明________。答案：亚硝酸钠过量3.7重氮盐与2-萘酚偶合所得染料索引号为________。答案：C.I.AcidOrange73.8重氮化反应釜搅拌形式多采用________式。答案：锚框3.9重氮盐与氯化亚铜反应制备氯苯的方法称为________反应。答案：Sandmeyer3.10重氮盐与氟硼酸反应后热解制备氟苯的方法称为________反应。答案：Schiemann3.11重氮化反应中，若出现大量泡沫，可加入少量________消泡。答案：磷酸三丁酯3.12重氮盐与R盐偶合所得染料的最大吸收波长约为________nm。答案：5103.13重氮化反应中，胺盐酸盐溶解度不足时，可加入少量________助溶。答案：乙醇3.14重氮盐与间苯二胺偶合时，产物分子中含有________个偶氮基。答案：23.15重氮化反应中，若需长期储存，可将重氮盐转化为________盐形式。答案：氟硼酸3.16重氮化反应中，若出现“黄烟”，主要成分为________。答案：NO₂3.17重氮盐与乙酰乙酰苯胺偶合时，产物为________染料。答案：偶氮黄色3.18重氮化反应中，若胺中含有少量水分，可用________脱水。答案：无水硫酸钠3.19重氮盐与对氨基苯磺酸偶合时，产物为________染料。答案：偶氮红色3.20重氮化反应中，若需快速检测胺含量，可采用________滴定法。答案：永停3.21重氮盐与β-萘酚偶合时，若pH过低，产物颜色会________。答案：变浅3.22重氮化反应中，若出现“黑渣”，可用________过滤除去。答案：活性炭3.23重氮盐与N,N-二甲基苯胺偶合时，产物为________色染料。答案：蓝3.24重氮化反应中，若需提高反应选择性，可采用________加料方式。答案：反重氮化（胺滴入酸-亚硝酸盐）3.25重氮盐与2-氨基-8-萘酚-6-磺酸偶合时，产物为________染料。答案：偶氮蓝色3.26重氮化反应中，若需抑制副反应，可通入________气体保护。答案：氮气3.27重氮盐与对硝基苯胺重氮盐自偶合，产物为________染料。答案：偶氮棕色3.28重氮化反应中，若需测定重氮盐含量，可采用________法。答案：分光光度3.29重氮盐与吡唑啉酮偶合时，产物为________染料。答案：偶氮橙色3.30重氮化反应中，若需提高偶合速率，可加入少量________催化剂。答案：吡啶4.简答题（封闭型，每题5分，共30分）4.1简述重氮化反应中盐酸的双重作用。答案：①溶解芳胺形成胺盐酸盐，确保均相反应；②提供酸性环境抑制重氮盐分解，抑制副反应（自偶合、水解）。4.2写出苯胺重氮化反应的化学方程式并注明条件。答案：C₆H₅NH₂+NaNO₂+2HCl→C₆H₅N₂⁺Cl⁻+NaCl+2H₂O，0～5℃，酸性。4.3说明淀粉-KI试纸检测亚硝酸钠过量的原理。答案：过量HNO₂与KI反应生成I₂，I₂遇淀粉显蓝色，指示终点。4.4列举三种重氮盐转化为卤代芳烃的方法并给出对应卤素。答案：Sandmeyer（CuCl/HCl→Cl）、Sandmeyer（CuBr/HBr→Br）、Schiemann（HBF₄→F）。4.5解释为何重氮盐与酚偶合需碱性条件。答案：酚在碱性条件去质子化生成酚氧负离子，活化芳环，提高亲核性，利于偶合。4.6简述重氮盐热分解的危险性。答案：重氮盐对热敏感，分解放氮气并可能伴随爆炸；温度升高加速分解，产生自由基引发副反应。5.简答题（开放型，每题8分，共24分）5.1某工厂采用对硝基苯胺重氮化制备红色染料，发现偶合后色光偏暗，请分析可能原因并提出改进措施。答案：原因：①胺原料含杂质（如邻位异构体）导致副偶合；②重氮盐储存时间过长，部分分解；③偶合pH偏低，偶合速率慢，副反应竞争；④偶合温度高，重氮盐分解。改进：①原料重结晶提纯；②重氮化后0～2℃储存不超过2h；③偶合前用醋酸钠调pH至9～10；④偶合温度控制在0～5℃，缓慢加料。5.2设计一条以苯胺为原料，经重氮化、Sandmeyer、硝化、还原合成对氨基苯甲腈的工艺路线，并说明关键控制点。答案：路线：①苯胺重氮化得氯化重氮苯；②Sandmeyer与CuCN/KCN反应得苯甲腈；③硝化得对硝基苯甲腈（混酸，0～5℃）；④Fe/HCl还原得对氨基苯甲腈。控制点：重氮化温度0～5℃，CN⁻过量1.05倍，硝化控制一硝化选择性≥90%，还原终点用渗圈法检测无硝基。5.3讨论重氮化反应釜材质选择对产品质量的影响，并对比搪玻璃与不锈钢316L的优劣。答案：搪玻璃：优点——耐盐酸、避免金属离子污染，重氮盐分解少，色光纯正；缺点——温差急变易爆瓷，检修频繁。不锈钢316L：优点——机械强度高，导热好，可大型化；缺点——长期受Cl⁻腐蚀产生Fe³⁺、Ni²⁺，催化重氮盐分解，导致染料色光暗淡、收率下降。高端染料仍优先搪玻璃。6.计算题（共26分）6.1（8分）某批次对氨基苯磺酸（MW=173.2）重氮化，投料1000kg，理论需30%亚硝酸钠溶液多少升？（NaNO₂MW=69.0，密度1.20kg/L）答案：n(胺)=1000/173.2=5.775kmol；需NaNO₂5.775kmol=398.5kg；30%溶液质量=398.5/0.30=1328kg；体积=1328/1.20=1107L。6.2（10分）上述重氮化需31%盐酸（密度1.15kg/L）多少升？若实际加入2400L，求过量百分比。答案：理论HCl=2×5.775=11.55kmol=421kg；31%盐酸质量=421/0.31=1358kg；体积=1358/1.15=1181L；实际2400L对应质量=2400×1.15=2760kg；过量=(27