地特三等申論題
106年
[化學工程] 化學程序工業(包括質能均衡)
第 一 題
硫酸之用途非常廣泛，亦可作為石化工業之觸媒，例如石油煉製之烷化反應(生成烷化油)及甲苯硝基化反應(生成二硝基甲苯)。請說明上述兩個反應之化學反應式及使用硫酸濃度(wt%)。(20分)
📝 此題為申論題
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看到本題，應直覺聯想到硫酸在石化工業中的兩大經典應用：『烷化反應』的酸催化劑，以及『硝化反應』中混酸（硝酸+硫酸）的催化與脫水劑。解題時需分別寫出具代表性的化學反應式（如異丁烷與丁烯的烷化、甲苯的二硝化），並精確標示工業上為維持催化活性及避免副反應所要求的硫酸濃度（通常需維持高度濃縮狀態）。
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【破題】 硫酸在石化及精密化學品工業中扮演極重要的催化與脫水角色。在石油煉製的烷化反應中作為酸性觸媒；在甲苯硝基化反應中則與硝酸組成「混酸」，提供硝基化陽離子並吸收副產物水分。 【論述】
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