Question

（12分）天津大學(xué)化學(xué)系張明杰先生等作了由苯甲醇在NaOH作用下，用CuCl₂催化并通入空氣得到苯甲酸的實驗，提出了該實驗的機理是CuCl?2H₂OCu(OH)₂，Cu(OH)₂作為氧化劑使－CH₂OH－CHO再發(fā)生歧化反應(yīng)，請回答下列問題：

1．此實驗反應(yīng)分兩步，一步是產(chǎn)物生成與處理，另一步是催化劑回收。請詳細介紹如何使原料與產(chǎn)物分離？

2．用反應(yīng)方程式表述該反應(yīng)機理。

3．這個實驗是較理想的綠色化學(xué)實驗，請對此評價。

Answer 1

1．phCH₂OH＋Cu(OH)₂→CuOH＋H₂O＋phCHO

phCHOphCOONa（phCH₂OH）phCOOH

（1）phCOONa/Cu(OH)（＋H₂O＋NaCl）

碴：CuOH＋H₂O＋[O]→Cu(OH)₂重復(fù)使用

（2）液phCOONa（NaOH＋H₂O）＋HCl→phCOOH（＋NaCl＋H₂O）

phCOOH（＋NaCl＋H₂O）（5分）

 

2．反應(yīng)機理：

可見該反應(yīng)在通入空氣下phCH₂OH可全部轉(zhuǎn)化為phCOOH，所以只須作phCOOH的提取分離即可。（4分）

3．這個實驗是無溶劑的綠色化學(xué)實驗，反應(yīng)特點是原料－CH₂OH可全部轉(zhuǎn)化成－COOH，因此后處理也較簡便，催化劑又可反復(fù)使用，因而是較理想的綠色化學(xué)實驗。（3分）