2025年【重氮化工艺】新版试题及答案

2025年【重氮化工艺】新版试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.在重氮化反应中，最常用的无机酸是（）。A.硫酸  B.盐酸  C.磷酸  D.硝酸答案：B2.苯胺重氮化时，反应温度一般控制在（）。A.0～5℃  B.10～15℃  C.20～25℃  D.30～35℃答案：A3.下列哪种化合物不能发生重氮化反应（）。A.对硝基苯胺  B.邻甲基苯胺  C.N,N-二甲基苯胺  D.对氯苯胺答案：C4.重氮盐水溶液呈（）。A.强碱性  B.中性  C.弱酸性  D.强酸性答案：D5.重氮盐与β-萘酚偶合生成的主要产物是（）。A.偶氮染料  B.重氮氨基化合物  C.苯胺  D.硝基苯答案：A6.重氮化反应中，亚硝酸钠的加入速度应（）。A.一次性快速加入  B.缓慢滴加  C.反应结束后加入  D.与苯胺同时加入答案：B7.重氮盐热分解的主要产物是（）。A.苯酚  B.苯  C.硝基苯  D.苯胺答案：B8.下列哪种重氮盐最稳定（）。A.对硝基苯重氮盐  B.对甲基苯重氮盐  C.对甲氧基苯重氮盐  D.对氯苯重氮盐答案：A9.重氮化反应中，若酸量不足，易生成的副产物是（）。A.偶氮氨基化合物  B.苯酚  C.硝基苯  D.苯胺答案：A10.重氮盐与CuCN反应生成（）。A.苯甲酸  B.苯甲腈  C.苯甲醛  D.苯甲醇答案：B11.重氮盐与CuCl反应属于（）。A.偶合反应  B.桑德迈尔反应  C.热分解  D.还原反应答案：B12.重氮化反应中，若温度升高至30℃以上，最可能发生的副反应是（）。A.偶合反应  B.热分解  C.还原反应  D.水解反应答案：B13.重氮盐与酚类偶合的最佳pH范围为（）。A.1～2  B.4～5  C.7～8  D.9～10答案：D14.下列哪种重氮盐最容易发生自偶合（）。A.对硝基苯重氮盐  B.对甲基苯重氮盐  C.对羟基苯重氮盐  D.对氯苯重氮盐答案：C15.重氮化反应中，若亚硝酸钠过量，可用以下哪种试剂除去（）。A.尿素  B.氢氧化钠  C.碳酸钠  D.氯化钠答案：A16.重氮盐与芳香胺偶合的最佳pH范围为（）。A.1～2  B.3～4  C.5～7  D.9～10答案：C17.重氮盐与CuBr反应生成（）。A.溴苯  B.苯甲酸  C.苯甲醛  D.苯甲醇答案：A18.重氮化反应中，若苯环上带有强吸电子基，重氮盐稳定性（）。A.增加  B.减少  C.不变  D.先增后减答案：A19.重氮盐与H₃PO₂反应属于（）。A.还原反应  B.氧化反应  C.偶合反应  D.水解反应答案：A20.重氮化反应中，若使用硫酸代替盐酸，重氮盐的溶解度（）。A.增加  B.减少  C.不变  D.先增后减答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项字母填入括号内，漏选、错选均不得分）21.下列哪些因素有利于提高重氮盐稳定性（）。A.低温  B.强酸性  C.避光  D.加入过量亚硝酸钠答案：A、B、C22.重氮盐可以发生的反应类型包括（）。A.偶合反应  B.桑德迈尔反应  C.热分解  D.还原反应答案：A、B、C、D23.下列哪些化合物可与重氮盐发生偶合反应（）。A.苯酚  B.β-萘酚  C.N,N-二甲基苯胺  D.苯甲酸答案：A、B、C24.重氮化反应中，若酸量不足，可能产生的副产物有（）。A.偶氮氨基化合物  B.苯胺  C.重氮氨基苯  D.硝基苯答案：A、C25.下列哪些重氮盐适合用于合成偶氮染料（）。A.对硝基苯重氮盐  B.对甲基苯重氮盐  C.对羟基苯重氮盐  D.对氯苯重氮盐答案：A、B、C、D26.重氮盐与以下哪些试剂反应可引入卤素（）。A.CuCl  B.CuBr  C.CuCN  D.H₃PO₂答案：A、B27.重氮化反应中，若温度控制不当，可能导致的后果有（）。A.重氮盐分解  B.副产物增多  C.偶合反应提前发生  D.收率提高答案：A、B、C28.下列哪些操作有利于避免重氮盐自偶合（）。A.低温  B.强酸性  C.快速搅拌  D.避光答案：A、B、C、D29.重氮盐与以下哪些试剂反应可引入氰基（）。A.CuCN  B.KCN  C.NaCN  D.CuCl答案：A30.下列哪些因素会影响偶合反应速率（）。A.pH值  B.温度  C.重氮盐结构  D.偶合组分结构答案：A、B、C、D三、填空题（每空1分，共20分）31.重氮化反应是指芳香________与________在低温酸性条件下反应生成重氮盐的过程。答案：伯胺；亚硝酸钠32.重氮盐的结构通式为________，其中重氮基位于苯环的________位。答案：Ar-N₂⁺X⁻；对33.重氮盐与酚类偶合时，最佳pH范围为________，与芳香胺偶合时，最佳pH范围为________。答案：9～10；5～734.重氮盐与CuCl反应生成________，该反应称为________反应。答案：氯苯；桑德迈尔35.重氮盐热分解生成________和________。答案：苯；氮气36.重氮盐与H₃PO₂反应属于________反应，生成________。答案：还原；苯37.重氮盐与β-萘酚偶合生成________色沉淀，该反应常用于________分析。答案：红；偶氮染料38.重氮化反应中，若亚硝酸钠过量，可用________除去，反应方程式为________。答案：尿素；CO(NH₂)₂+2HNO₂→CO₂↑+2N₂↑+3H₂O39.重氮盐与CuCN反应生成________，该反应可用于合成________类化合物。答案：苯甲腈；芳香腈40.重氮盐稳定性顺序为：对硝基苯重氮盐________对甲基苯重氮盐（填“＞”或“＜”）。答案：＞四、简答题（共6题，每题10分，共60分）41.简述重氮化反应的基本原理及影响因素。答案：重氮化反应是芳香伯胺在低温（0～5℃）酸性条件下与亚硝酸钠反应生成重氮盐的过程。影响因素包括：①酸的种类和用量，盐酸最常用，酸量需过量以防止副反应；②温度，低温有利于重氮盐稳定；③亚硝酸钠加入速度，需缓慢滴加以避免副反应；④芳香胺结构，吸电子基提高重氮盐稳定性，供电子基降低稳定性；⑤光照和搅拌，避光和快速搅拌有利于反应均匀进行。42.写出苯胺重氮化反应的化学方程式，并说明反应条件。答案：C₆H₅NH₂+NaNO₂+2HCl→C₆H₅N₂⁺Cl⁻+NaCl+2H₂O条件：0～5℃，盐酸过量，缓慢滴加亚硝酸钠，快速搅拌，避光。43.简述重氮盐与酚类偶合反应的机理及pH影响。答案：重氮盐正电性较强，酚类在碱性条件下形成酚氧负离子，电子密度高，易发生亲电取代反应，形成偶氮化合物。pH9～10时，酚类以酚氧负离子形式存在，反应速率最快；pH过低，酚类以分子形式存在，反应速率慢；pH过高，重氮盐易分解。44.说明桑德迈尔反应的定义、通式及应用。答案：桑德迈尔反应是指重氮盐在CuX（X=Cl、Br、CN）催化下生成芳香卤化物或芳香腈的反应。通式：Ar-N₂⁺X⁻+CuX→Ar-X+N₂↑。应用：合成芳香卤化物、芳香腈等中间体，广泛用于染料、医药、农药工业。45.重氮盐热分解反应的机理是什么？写出反应式并说明产物用途。答案：重氮盐在加热条件下分解生成芳香烃和氮气，机理为自由基历程：Ar-N₂⁺X⁻→Ar·+N₂↑+X·，Ar·+H·→Ar-H。反应式：C₆H₅N₂⁺Cl⁻→C₆H₆+N₂↑。产物苯可作为溶剂、合成原料。46.如何通过重氮盐合成对羟基偶氮苯？写出反应式并说明条件。答案：先由苯胺重氮化生成苯重氮盐，再与苯酚偶合：C₆H₅NH₂→C₆H₅N₂⁺Cl⁻C₆H₅N₂⁺Cl⁻+C₆H₅OH→p-HO-C₆H₄-N=N-C₆H₅+HCl条件：偶合反应在pH9～10，0～5℃下进行，快速搅拌。五、计算与综合应用题（共4题，每题15分，共60分）47.某染料厂用对硝基苯胺（分子量138.1）重氮化后偶合合成染料。若投料对硝基苯胺100kg，理论产率90%，求可制得重氮盐质量（分子量201.5）。答案：对硝基苯胺摩尔数=100×1000/138.1=724.1mol理论重氮盐质量=724.1×201.5=145.9kg实际产量=145.9×0.9=131.3kg答：可制得重氮盐131.3kg。48.某实验用苯胺（0.1mol）重氮化后，与β-萘酚偶合，偶合产率85%，求偶氮染料质量（分子量248.3）。答案：苯胺0.1mol→重氮盐0.1mol理论染料质量=0.1×248.3=24.83g实际产量=24.83×0.85=21.1g答：可得染料21.1g。49.某重氮盐溶液100mL，浓度0.5mol/L，需用多少克尿素除去过量亚硝酸钠（假设亚硝酸钠过量10%）？答案：亚硝酸钠过量10%→0.5×0.1=0.05mol反应：CO(NH₂)₂+2HNO₂→CO₂+2N₂+3H₂O需尿素=0.05/2=0.025mol尿素分子量60.06→0.025