Номер 7, страница 72 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Фенол получают

1) разложением фенолфталеина

2) дегидрированием гексана

3) окислением кумола (изопропилбензола)

4) окислением толуола

Решение

Рассмотрим предложенные варианты получения фенола, чтобы определить правильный промышленный метод.

1) разложением фенолфталеина

Фенолфталеин — это кислотно-основный индикатор, который сам синтезируется из фенола и фталевого ангидрида. Получать фенол путем разложения более сложного вещества, для синтеза которого он же и требуется, нерационально и не используется в качестве метода производства. Этот вариант неверный.

2) дегидрированием гексана

Дегидрирование гексана ($C_6H_{14}$) — это процесс отщепления водорода. В результате может образоваться гексен или, в процессе каталитической ароматизации, бензол ($C_6H_6$). Бензол является исходным сырьем для синтеза фенола, но дегидрирование гексана напрямую к фенолу ($C_6H_5OH$) не приводит. Этот вариант неверный.

3) окислением кумола (изопропилбензола)

Это основной современный промышленный способ получения фенола, известный как кумольный метод. Процесс состоит из двух ключевых стадий:

I. Окисление кумола (изопропилбензола) кислородом воздуха при температуре около 100-130°C с образованием гидропероксида кумола:

$C_6H_5CH(CH_3)_2 + O_2 \rightarrow C_6H_5C(OOH)(CH_3)_2$

II. Разложение полученного гидропероксида под действием разбавленной серной кислоты. В результате реакции образуются два ценных продукта: фенол и ацетон.

$C_6H_5C(OOH)(CH_3)_2 \xrightarrow{H_2SO_4, t} C_6H_5OH + (CH_3)_2CO$

Этот метод является наиболее экономически выгодным и широко используемым в мире. Этот вариант является правильным.

4) окислением толуола

Окисление боковой цепи толуола ($C_6H_5CH_3$) обычно приводит к образованию бензойной кислоты ($C_6H_5COOH$), особенно при использовании сильных окислителей. Хотя существуют методы получения фенола из толуола, они более сложные и менее распространены, чем кумольный метод. Например, процесс, включающий окисление толуола до бензойной кислоты с последующим окислительным декарбоксилированием. Прямое окисление толуола в фенол не является стандартным промышленным процессом. Следовательно, этот вариант менее точен, чем третий.

Проанализировав все варианты, приходим к выводу, что основной промышленный способ получения фенола — это окисление кумола.

Ответ: 3