Превращение бензола в фенол можно осуществить в несколько стадий:
1) Бензол → Циклогексан
Реакция гидрирования (присоединение водорода) бензола. Для этого нужен катализатор (Ni, Pt или Pd) и нагревание.
$$C_6H_6 + 3H_2 \xrightarrow[t]{Ni} C_6H_{12}$$
2) Циклогексан → Бензол
Реакция дегидрирования (отщепления водорода) циклогексана, проводится в присутствии катализатора Pt и высокой температуры.
$$C_6H_{12} \xrightarrow[t]{Pt} C_6H_6 + 3H_2$$
3) Бензол → Хлорбензол
Реакция галогенирования (в данном случае, хлорирования) бензола. Необходим катализатор - хлорид железа (III) $$FeCl_3$$.
$$C_6H_6 + Cl_2 \xrightarrow{FeCl_3} C_6H_5Cl + HCl$$
4) Хлорбензол → Фенол
Реакция гидролиза хлорбензола. Требуются жесткие условия: высокая температура, высокое давление и щелочь.
$$C_6H_5Cl + NaOH \xrightarrow[p, t]{} C_6H_5ONa + NaCl$$
$$C_6H_5ONa + HCl \rightarrow C_6H_5OH + NaCl$$