1溴丁烷的制備

1、1溴丁烷的制備一、實驗?zāi)康?. 學(xué)習用溴化鈉，濃硫酸和正丁醇制備1-溴丁烷的原理和方法2.練習帶有吸收有害氣體裝置的回流加熱操作。3.進一步掌握分液漏斗的使用和熟悉液體產(chǎn)品的純化方法 -洗滌、干燥、蒸餾等操作。二、實驗原理1、鹵代烴是一類重要的有機合成中間體。由醇和氫鹵酸反應(yīng)制備鹵代烷，是鹵代制備中的一個重要方法。正溴丁烷是通過正丁醇與氫溴酸制備而成的。主反應(yīng)：可能的副反應(yīng)：本反應(yīng)是可逆反應(yīng)。HBr是一種極易揮發(fā)的無機酸，無論是液體還是氣體刺激性都很強。因此，實驗中采用NaBr與硫酸作用產(chǎn)生HBr的方法，使HBr 邊生成邊參與反應(yīng)，這樣可提高HBr 的利用率。但是由于HBr 有毒害且HBr 氣

2、體難以冷凝，所以在反應(yīng)裝置中加入氣體吸收裝置，將外逸的HBr氣體吸收，以免造成對環(huán)境的污染。在反應(yīng)中，過量的硫酸起到移動平衡的作用的同時還起到催化脫水作用，并通過產(chǎn)生更高濃度的HBr促使反應(yīng)加速，還可以將反應(yīng)中生成的水質(zhì)子化，阻止鹵代烷通過水的親核進攻返回到醇。為防止反應(yīng)物正丁醇及產(chǎn)物1溴丁烷逸出反應(yīng)體系，反應(yīng)采用了回流裝置(此反應(yīng)較慢，需要在較高的溫度下、長時間反應(yīng)，而玻璃反應(yīng)裝置可達到的最高反應(yīng)溫度是回流溫度，所以采用回流反應(yīng)裝置)?；亓骱笤龠M行粗蒸餾，一方面使生成的產(chǎn)品1溴丁烷分離出來，便于后面的分離提純操作；另一方面，粗蒸過程可進一步使醇與HBr 的反應(yīng)趨于完全。粗產(chǎn)品中含有未反應(yīng)的醇

3、和副反應(yīng)生成的醚，用濃H2SO4 洗滌可將它們除去。因為二者能與濃H2SO4 形成佯鹽：如果1溴丁烷中含有正丁醇，蒸餾時會形成沸點較低的前餾分（1溴丁烷和正丁醇的共沸混合物沸點為98.6，含1溴丁烷87%，正丁醇13%），而導(dǎo)致精制品產(chǎn)率降低。2、1溴丁烷（ 1-bromobutane；butyl bromide）·分子式： C4H9Br ·外觀與性狀： 無色或乳白色液體 ·溶解性： 不溶于水，溶于乙醇、乙醚 ·主要用途： 用作烷化劑、溶劑、稀有元素萃取劑和用于有機合成·危險標記： 7(中閃點易燃液體)，易燃，遇明火、高熱易引起燃燒，

4、并放出有毒氣體。受高熱分解產(chǎn)生有毒的溴化物氣體。·健康危害：吸入本品蒸氣可引起咳嗽、胸痛和呼吸困難。高濃度時有麻醉作用，引起神志障礙。眼和皮膚接觸可致灼傷。·滅火方法：盡可能將容器從火場移至空曠處。時節(jié)水保持火場容器冷卻，直至滅火結(jié)束。處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中產(chǎn)生聲音，必須馬上撤離。滅火劑：霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水滅火無效。·急救措施：1）皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用大量流動清水沖洗，至少15分鐘。就醫(yī)。2）眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。3）吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼

5、吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。4）食入：誤服者用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。3、醚醚是兩個烴基通過氧原子連接起來的化合物。醚結(jié)構(gòu)中與氧原子相連的兩個烴基相同的稱為單醚，兩個烴基不同的稱為混醚。兩個烴基中有一個或兩個是芳香烴基的為芳香醚（aromatic ether）。氧原子與碳原子結(jié)合成環(huán)狀化合物，通常稱為環(huán)醚（cyclic  ether）。物理性質(zhì)： 常溫下，甲醚和甲乙醚是氣體，其它多數(shù)醚在室溫下為無色液體，有特殊氣味。低級醚易揮發(fā)，所形成的蒸氣易燃，使用時注意安全。液體醚的沸點較同分子量的醇低，與相應(yīng)的烷烴接近。化學(xué)性質(zhì)：

6、 醚是一類很不活潑的化合物（環(huán)氧乙烷除外）。它對氧化劑、還原劑和強堿、稀酸或活潑金屬都極穩(wěn)定。但是在強酸條件下，醚可發(fā)生特有的反應(yīng)。醚的質(zhì)子化：佯鹽的生成 醚鍵上的氧原子有未共電子對，能接受強酸中的質(zhì)子（H+），以配位鍵的形式結(jié)合生成佯鹽。 佯鹽不穩(wěn)定，遇水分解，恢復(fù)為原來的醚。 利用醚能溶于冷的強酸，而烷烴或鹵代烴與冷的強酸不反應(yīng)，可區(qū)別醚與烷烴或鹵代烴。醚鍵的斷裂 在加熱條件下，醚與氫碘酸反應(yīng)使醚鍵斷裂。 醚鍵的斷裂有兩種方式，通常是含碳原子數(shù)較少的烷基形成碘代物。若是芳香烴基烷基醚與氫碘酸作用，總是烷氧基斷裂，生成酚和碘代烷。過氧化物的生

7、成 醚在空氣中久置，-H易被氧化，生成醚的過氧化物。過氧化物不穩(wěn)定，受熱易分解而發(fā)生爆炸。蒸餾醚時不可蒸干，以防止爆炸。檢驗醚中是否有過氧化物，加入酸性碘化鉀振搖， I2遇淀粉變藍。加FeSO4、Na2SO3還原劑可除去過氧化物。棕色瓶儲存醚。4、正丁醇（1）CH3CH2CH2CH2OH，別稱：丁醇、酪醇; 丙原醇，是一種無色、有酒氣味的液體，沸點117.7°C，稍溶于水，是多種涂料的溶劑和制增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯（見鄰苯二甲酸酯）的原料，也用于制造丙烯酸丁酯、醋酸丁酯、乙二醇丁醚以及作為有機合成中間體和生物化學(xué)藥的萃取劑，還用于制造表面活性劑。（2）正丁醇的工業(yè)

8、制法主要有發(fā)酵法、丙烯羰基合成法和乙醛醇醛縮合法三種。此外，由乙烯制高級脂肪醇時也副產(chǎn)正丁醇。發(fā)酵法以谷物（玉米、玉米芯、黑麥、小麥）淀粉為原料，加水混合成醪液，經(jīng)蒸煮殺菌，加入純丙酮丁醇菌，在3637°C進行發(fā)酵，發(fā)酵醪液經(jīng)精餾分離得到正丁醇、丙酮和乙醇。也可采用糖蜜作原料。羰基合成法丙烯、一氧化碳和氫經(jīng)鈷或銠催化劑（見絡(luò)合催化劑）羰基合成反應(yīng)生成正丁醛和異丁醛，經(jīng)加氫得正丁醇和異丁醇。CH3CH=CH2+CO+H2?CH3CH2CH2CHO+?(CH3)2CHCHOCH3CH2CH2CHO+H2CH3CH2CH2CH2OH（CH3)2CHCHO+H2（CH3)2CHCH2OH在用

9、鈷催化劑時,反應(yīng)在1020MPa和約130160°C下進行，生成的正丁醛與異丁醛之比約為3。1976年開始在工業(yè)上應(yīng)用的銠絡(luò)合物催化劑，使反應(yīng)可在0.73MPa和80120°C下進行，正丁醛與異丁醛之比達到816。加氫可在氣相用鎳或銅作催化劑，也可在液相用鎳作催化劑下進行。如果在高溫高壓下加氫，則一些副產(chǎn)物分解也可得丁醇，產(chǎn)品的純度可提高。醇醛縮合法由兩個分子乙醛，經(jīng)縮合并脫水，可制得的巴豆醛在鎳鉻催化劑存在下于180°C和 0.2MPa加氫生成正丁醇。CH3CH=CHCHO+2H2CH3CH2CH2CH2OH在以上三種方法中，丙烯羰基合成法由于原料易得、羰基化工

10、藝壓力已相對降低、產(chǎn)物正丁醇與異丁醇之比提高以及可同時聯(lián)產(chǎn)或?qū)ｉT生產(chǎn)2乙基己醇等優(yōu)點，已成為正丁醇最重要的生產(chǎn)方法。三、實驗藥品及物理常數(shù)【實驗準備】儀 器：圓底燒瓶（50 ml、100 ml 各1個）；冷凝管（直形、球形各1支）；溫度計套管；長頸玻璃漏斗；燒杯；蒸餾頭；量筒；75°彎管；空心塞；接引管；溫度計（200）；錐形瓶；分液漏斗。 藥 品： 正丁醇 5 g 6.2 ml (0.068 mol)； 溴化鈉(無水) 8.3 g (0.08 mol)； 濃硫酸(d1.84) 10 ml (0.18 mol)； 10 % 碳酸鈉溶液、 無水氯化鈣。 【物理常數(shù)】化合物名 稱分子量性

11、 狀比 重(d )熔 點()沸 點()折光率()溶 解 度水乙 醇乙 醚正丁醇74.12液 體0.81089.8118.01.39919151-溴丁烷137.03液 體1.275-112.4101.61.43960.0616溴化鈉102.9無色立方晶體3.2037551390可 溶略 溶不 溶濃硫酸98.08無色油狀液體1.2410,35340(分解)1-丁烯56.10氣 體0.5946-185.46.31.3777不 溶易 溶易 溶正丁醚130,22液 體0.77397.9142.41.3992<0.05 四、實驗裝置圖五、實驗簡圖實驗流程圖：實驗純化過程與現(xiàn)象：六、實驗步驟1配制稀硫

12、酸。在燒杯中加入10 mL 水，將10 mL 濃硫酸分批加入水中(11 的硫酸，減少硫酸的氧化性，減少有機物碳化；水的存在增加HBr 溶解量，不易逃出反應(yīng)體系，減少HBr損失和環(huán)境污染),并振搖（如不充分搖動并冷卻至室溫，加入溴化鈉后，溶液往往變成紅色，即有溴游離出來）。用冷水浴冷卻，備用。2在100 mL 圓底燒瓶中依次加入NaBr 8.3g（不要讓溴化鈉粘附在液面以上的燒瓶壁上），正丁醇6.2 mL，沸石2 粒，搖勻（加完物料后要充分搖勻，防止硫酸局部過濃）。3安裝帶氣體吸收的回流裝置如圖1，取一溫度計套管及一長頸玻璃漏斗，用橡皮管將溫度計套管及長頸玻璃漏斗相連，溫度計套管裝在球形冷凝管上

13、口(球型冷凝管冷凝面積大，各處截面積不同，冷凝物易回流下來)，長頸玻璃漏斗倒置在一盛有水的燒杯上，使漏斗口接近水面但不要沒入水中，以防水倒吸。從冷凝管上口分四次加入配制好的稀硫酸，每次加入稀硫酸后均須搖動反應(yīng)瓶。4加熱回流30min（一開始不要加熱過猛，否則回流時反應(yīng)液的顏色很快變成橙色或橙紅色。應(yīng)小火加熱至沸，并始終保持微沸狀態(tài)。以油層僅呈淺黃色，冷凝管頂端應(yīng)無明顯的HBr 逸出為好。加熱溶解時，要經(jīng)常搖動燒瓶，直至固體溶解后，方可用鐵架臺固定好圓底燒瓶和回流裝置。）。5冷卻5min 后（先取出倒置的漏斗，再停電！也不可以拆卸回流冷凝管），加沸石2 粒，改成簡易蒸餾裝置如圖2。6加熱蒸餾直至

14、無油滴蒸出為止。7在分液漏斗中將餾出物靜置分層。下層倒入干燥的錐形瓶，加入3mL 濃硫酸（除去粗產(chǎn)物中的少量未反應(yīng)的正丁醇及副產(chǎn)物正丁醚、1丁烯、2丁烯。用濃硫酸洗滌粗產(chǎn)物時，一定先將油層與水層徹底分開，否則濃硫酸會被稀釋而降低洗滌效果。）洗滌，振蕩放氣，在分液漏斗中靜置分層。8分出下層（硫酸層），上層（油層）用10mL 水洗，靜置分層。9下層用5mL 10%碳酸鈉溶液（中和未除盡的硫酸）洗，靜置分層。10下層用10mL（除殘留的堿）水洗，靜置分層。11下層倒入干燥的錐形瓶中（如果正溴丁烷制備出來的是渾濁的，這是有機合成實驗的常見現(xiàn)象，生成的液態(tài)有機物中含有微量的水，有機物就是渾濁的。加入適量

15、干燥劑后，會變得澄清透明），加無水氯化鈣干燥，加塞放置。時時振搖，至澄清透明為止。12將干燥好的粗產(chǎn)品1-溴丁烷倒入50 mL 圓底燒瓶（注意勿使氯化鈣干燥劑掉入燒瓶中），加2粒沸石，裝好蒸餾裝置，用小火加熱，收集99102餾分。產(chǎn)品量體積或質(zhì)量，回收，計算產(chǎn)率。七、基本操作和注意事項1、加熱回流有機反應(yīng)很多情況下是在溶劑、原料的沸騰溫度或較高溫度下進行的，為了防止溶劑、原料或產(chǎn)物逸出反應(yīng)體系引起損失、帶來污染及不安全因素，常需要采用回流裝置。常用的回流裝置如圖1-7所示，圖1-7（1）是一般的回流裝置圖1-7（2）在冷凝管頂端裝一氯化鈣干燥管，可防潮。圖1-7（3）是用于防潮并吸收有氯化氫、

16、溴化氫或二氧化硫等氣體產(chǎn)生和逸出的反應(yīng)。圖1-7（4）是用于一邊加料、一邊進行回流的裝置。圖1-7（5）是用于滴加、回流過程中測定反應(yīng)液溫度的裝置。進行回流前，應(yīng)選擇合適的燒瓶，液體體積占燒瓶容積的12 左右為宜。加熱前，先在燒瓶中放入沸石，以防暴沸?；亓魍Ｖ购笠龠M行加熱，必須重新放入沸石。根據(jù)瓶內(nèi)液體的沸騰溫度，在140以下采用球形冷凝管，高于140時應(yīng)采用空氣冷凝管。冷凝水不能開得太大，以免把橡皮管彈掉。加熱的方式可根據(jù)具體情況選用水浴、油浴、電熱套和石棉網(wǎng)直接加熱等。實驗過程中應(yīng)注意回流速度的控制，通常以每秒1 至2 滴為宜，或者仔細觀察蒸汽的高度，蒸汽高度通常以不超過冷凝管的13高度

17、為宜，否則因來不及冷凝，會在冷凝管中造成液泛，而導(dǎo)致液體沖出冷凝管。2、有害氣體吸收在某些有機化學(xué)實驗中會產(chǎn)生和逸出有刺激性的、水溶性的氣體（例如，在制對甲苯乙酮時會產(chǎn)生大量氯化氫，在制正溴丁烷時會逸出溴化氫）。這時，必須使用氣體吸收裝置來吸收這些氣體，以免污染實驗室空氣。常見的氣體吸收裝置見圖1-6 ，圖1-6（1）和圖1-6（2）是用于吸收少量氣體的裝置。圖1-6（1）中的漏斗口應(yīng)略為傾斜，使一半在水中，一半露出水面，這樣既能防止氣體逸出，又可防止水被倒吸至反應(yīng)瓶中。圖1-6（2）的玻璃管應(yīng)略微離開水面，以防倒吸。有時為了使鹵化氫、二氧化硫等氣體能較完全地被吸收，可在水中加少些氫氧化鈉。圖

18、1-6（3）用于反應(yīng)過程中會生成或逸出大量有害氣體，特別當氣體逸出速度很快時。在圖1-6（3）中，水自上端流下（可利用冷凝管流出的水），并在恒定的平面上從吸濾瓶支管溢出，引入水槽。粗玻璃管應(yīng)恰好伸入水面，被水封住，吸收效果較好。注意玻璃漏斗的外徑與燒杯內(nèi)徑相仿，玻璃漏斗邊沿接近水面，但不能浸在水中。3、加完物料后要充分搖勻，防止硫酸局部過濃，因酸稀釋放出大量的熱而使反應(yīng)物氧化，顏色變深或一加熱就會產(chǎn)生氧化副反應(yīng)，使產(chǎn)品顏色加深。4、加熱時，一開始不要加熱過猛，否則，反應(yīng)生成的HBr 來不及反應(yīng)就會逸出，另外反應(yīng)混合物的顏色也會很快變深。操作情況良好時，油層僅呈淺黃色，冷凝管頂端應(yīng)無明顯的HBr

19、 逸出。5、如果用磨口儀器，粗蒸時，也可將75°彎管換成蒸餾頭進行蒸餾，用溫度計觀察蒸氣出口的溫度，當蒸氣溫度持續(xù)上升到105以上而餾出液增加甚慢時即可停止蒸餾，這樣判斷蒸餾終點比觀察餾出液有無油滴更為方便準確。用濃硫酸洗滌粗產(chǎn)品時，一定要事先將油層與水層徹底分開，否則濃硫酸被稀釋而降低洗滌的效果。如果粗蒸時蒸出的HBr 洗滌前未分離除盡，加入濃硫酸后就被氧化生成Br2，而使油層和酸層都變?yōu)槌赛S色或橙紅色。6、終點判斷：(1) 蒸餾瓶內(nèi)上層油層有否蒸完。(2) 蒸出的液體是否由混濁變澄清。(3) 用盛清水的燒杯收集餾出液，有無油滴沉在下面。7、酸洗后，如果油層有顏色，是由于氧化生成的

20、Br2 造成的，在隨后水洗時，可加入少量NaHSO3，充分振搖而除去。8、本實驗最后蒸餾收集99102的餾分，但是，由于干燥時間較短，水一般不能完全除盡，因此，水和產(chǎn)品形成的共沸物會在99以前就被蒸出來，這稱為前餾分，不能做為產(chǎn)品收集，要另用瓶接收，等到99后，再用事先稱重的干燥的錐形瓶接收產(chǎn)品。9、反應(yīng)時間約30 min 左右，反應(yīng)時間太短，反應(yīng)液中殘留的正丁醇較多（即反應(yīng)不完全）；但反應(yīng)時間過長，也不會因時間增長而增加產(chǎn)率。10、反應(yīng)終點和粗蒸餾終點的判斷是本實驗的成敗關(guān)鍵11、干燥劑：氣體適用干燥劑 序號(No.) 氣體名稱 (Gas name) 適用干燥劑(Applicable dry

21、ing agent) 1 H2 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaO,BaO,分子篩 2 O2 P2O5,CaCl2, Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaO,BaO,分子篩 3 N2 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaO,BaO,分子篩 4 O3 P2O5,CaCl2 5 Cl2 CaCl2,H2SO4(濃) 6 CO P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaO,BaO,分子篩 7 CO2 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgS

22、O4,CaSO4, 分子篩 8 SO2 P2O5,CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,分子篩 9 CH4 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaO,BaO,NaOH,KOH,Na,CaH2,LiAlH4,分子篩 10 NH3 Mg(ClO4)2,NaOH,KOH,CaO,BaO,Mg(ClO4)2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,分子篩 11 HCl CaCl2,H2SO4(濃) 12 HBr CaBr2 13 HI CaI2 14 H2S CaCl2 15 C2H4 P2O5 16 C2H2 P2O5,NaOH 液體適用干燥劑

23、序號(No.) 液體名稱(Liquid name) 適用干燥劑(Applicable drying agent) 1 飽和烴類 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),NaOH,KOH,Na,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaH2,LiAlH4,分子篩 2 不飽和烴類 P2O5,CaCl2,NaOH,KOH,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaH2,LiAlH4 3 鹵代烴類 P2O5,CaCl2,H2SO4(濃),Na2SO4,MgSO4,CaSO4 4 醇 類 BaO,CaO,K2CO3,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 5 酚 類 Na2SO4,硅膠 6 醛 類

24、CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 7 酮 類 K2CO3,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 8 醚 類 BaO,CaO,NaOH,KOH,Na,CaCl2,CaH2,LiAlH4,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 9 酸 類 P2O5,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 10 酯 類 K2CO3,CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,CaH2,硅膠 11 胺 類 BaO,CaO,NaOH,KOH,K2CO3,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 12 肼 類 NaOH,KOH,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 13

25、腈 類 P2O5,K2CO3,CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 14 硝基化合物 CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 15 二硫化碳 P2O5,CaCl2,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 16 堿 類 NaOH,KOH,BaO,CaO,Na2SO4,MgSO4,CaSO4,硅膠 干燥適用條件 序號(No.) 名稱(Name) 適用物質(zhì)(Applicable substance) 不適用物質(zhì)(Inapplicable substance) 備注(Remark) 1 堿石灰BaO、CaO 中性和堿性氣體，胺類，醇類，醚類 醛類，酮類，酸性物質(zhì)

26、特別適用于干燥氣體，與水作用生成Ba(OH)2、Ca(OH)2 2 CaSO4 普遍適用 - 常先用Na2SO4作預(yù)干燥劑 3 NaOH、KOH 氨，胺類，醚類，烴類（干燥器），肼類，堿類 醛類，酮類，酸性物質(zhì) 容易潮解，因此一般用于預(yù)干燥 4 K2CO3 胺類，醇類，丙酮，一般的生物堿類，酯類，腈類，肼類，鹵素衍生物 酸類，酚類及其他酸性物質(zhì) 容易潮解 5 CaCl2 烷烴類，鏈烯烴類，醚類，酯類，鹵代烴類，腈類，丙酮，醛類，硝基化合物類，中性氣體，氯化氫HCl，CO2 醇類，氨NH3，胺類，酸類，酸性物質(zhì)，某些醛，酮類與酯類 一種價格便宜的干燥劑，可與許多含氮、含氧的化合物生成溶劑化物、絡(luò)

27、合物或發(fā)生反應(yīng)；一般含有CaO等堿性雜質(zhì) 6 P2O5 大多數(shù)中性和酸性氣體，乙炔，二硫化碳，烴類，各種鹵代烴，酸溶液，酸與酸酐，腈類 堿性物質(zhì)，醇類，酮類，醚類，易發(fā)生聚合的物質(zhì)，氯化氫HCl，氟化氫HF，氨氣NH3 使用其干燥氣體時必須與載體或填料（石棉絨、玻璃棉、浮石等）混合；一般先用其他干燥劑預(yù)干燥；本品易潮解，與水作用生成偏磷酸、磷酸等 7 濃H2SO4 大多數(shù)中性與酸性氣體（干燥器、洗氣瓶），各種飽和烴，鹵代烴，芳烴 不飽和的有機化合物，醇類，酮類，酚類，堿性物質(zhì)，硫化氫H2S，碘化氫HI，氨氣NH3 不適宜升溫干燥和真空干燥 8 金屬Na 醚類，飽和烴類，叔胺類，芳烴類 氯代烴類

28、（會發(fā)生爆炸危險），醇類，伯、仲胺類及其他易和金屬鈉起作用的物質(zhì) 一般先用其他干燥劑預(yù)干燥；與水作用生成NaOH與H2 9 Mg(ClO4)2 含有氨的氣體（干燥器） 易氧化的有機物質(zhì) 大多用于分析目的，適用于各種分析工作，能溶于多種溶劑中；處理不當會發(fā)生爆炸危險 10 Na2SO4、MgSO4 普遍適用，特別適用于酯類、酮類及一些敏感物質(zhì)溶液 - 一種價格便宜的干燥劑；Na2SO4常作預(yù)干燥劑 11 硅膠 置于干燥器中使用 氟化氫 加熱干燥后可重復(fù)使用 12 分子篩 溫度100以下的大多數(shù)流動氣體；有機溶劑（干燥器） 不飽和烴 一般先用其他干燥劑預(yù)干燥；特別適用于低分壓的干燥 13 CaH2

29、 烴類，醚類，酯類，C4及C4以上的醇類 醛類，含有活潑羰基的化合物 作用比LiAlH4漫，但效率相近，且較安全，是最好的脫水劑之一，與水作用生成Ca(OH)2、H2 14 LiAlH4 烴類，芳基鹵化物，醚類 含有酸性H，鹵素，羰基及硝基等的化合物 使用時要小心。過剩的可以慢慢加乙酸乙酯將其破壞；與水作用生成LiOH、Al(OH)3與H2 八、思考題1. 什么時候用氣體吸收裝置？怎樣選擇吸收劑？答：有污染環(huán)境的氣體放出時或產(chǎn)物為氣體時，常用氣體吸收裝置。吸收劑應(yīng)該是價格便宜、本身不污染環(huán)境，對被吸收的氣體有大的溶解度。如果氣體為產(chǎn)物，吸收劑還應(yīng)容易與產(chǎn)物分離。吸收劑的選擇原則：1）對吸收質(zhì)的

30、溶解度大，以提高吸收速率并減少吸收劑的需用量。2）對吸收質(zhì)的選擇性好，對吸收質(zhì)組分以外的其他組分的溶解度要很低或基本不吸收。3）揮發(fā)性低，以減少吸收和再生過程中吸收劑的揮發(fā)損失。4）對設(shè)備腐蝕性小或無腐蝕性，盡可能無毒、不易燃。5）操作溫度下吸收劑應(yīng)具有較低的黏度，蒸汽壓要低，且不易產(chǎn)生泡沫，以實現(xiàn)吸收塔內(nèi)良好的氣流接觸狀況。6）要考慮到價廉，易得，化學(xué)穩(wěn)定性好，便于再生，不易燃燒等經(jīng)濟和安全因素。7）吸收劑易于再去，一般應(yīng)選擇相平衡常數(shù)隨溫度變化較大的。常用氣體吸收劑序號(No.) 氣體名稱 (Gas name) 吸收劑名稱 (Absorbent name) 吸收劑濃度 (Concentra

31、tion of absorbent) 1 CO2,SO2,H2S,PH3 氫氧化鉀(KOH) 顆粒狀固體或30%35%水溶液 乙酸鎘Cd(CH3COO)2·2H2O 80 g 乙酸鎘溶于100 ml 水中，加入幾滴冰乙酸 2 Cl2和酸性氣體 KOH 80 g 乙酸鎘溶于100 ml 水中，加入幾滴冰乙酸 3 Cl2 碘化鉀(KI) 1mol/L KI溶液 亞硫酸鈉(Na2SO3) 1mol/L Na2SO3溶液 4 HCl KOH 1mol/L Na2SO3溶液 硝酸銀(AgNO3) 1mol/L AgNO3溶液 5 H2SO4,SO3 玻璃棉 - 6 HCN KOH 250 g

32、KOH溶于800 ml 水中 7 H2S 硫酸銅(CuSO4) 1% CuSO4 溶液 乙酸鎘(Cd(CH3COO)2) 1% Cd(CH3COO)2 溶液 8 NH3 酸性溶液 0.1 mol/L HCl 溶液 9 AsH3 Cd(CH3COO)2·2H2O 80 g乙酸鎘溶于100 ml 水中，加入幾滴冰乙酸 10 NO 高錳酸鉀(KMnO4) 0.1 mol/L KMnO4 溶液 11 不飽和烴 發(fā)煙硫酸(H2SO4) 含20%25% SO3 的H2SO4 溴溶液 5%10% KBr 溶液用Br2 飽和 12 O2 黃磷(P) 固體 13 N2 鋇、鈣、鍺、鎂等金屬 使用801

33、00目的細粉 2、為什么用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌前先要用水洗一次？答：正溴丁烷是用正丁醇、溴化鈉和濃硫酸反應(yīng)制備的,反應(yīng)得到的混合液體中含有正溴丁烷、未反應(yīng)完全的正丁醇、少量被濃硫酸氧化而成的溴和硫酸.先用水洗一次的目的是出去過量的硫酸和丁醇.然后用飽和碳酸氫鈉洗掉溴和微量殘存的硫酸.硫酸和碳酸氫鈉反應(yīng)釋放放熱的,所以不能直接用碳酸氫鈉洗,這樣和硫酸反應(yīng)過于劇烈,產(chǎn)生氣泡會將液體沖出,而且放出的熱量容易讓正溴丁烷在堿性條件下分解。3、（1）用分液漏斗洗滌產(chǎn)物時，正溴丁烷時而在上層，時而在下層，若不知道產(chǎn)物的密度，可用什么簡便的方法加以判斷？答：1)根據(jù)各物質(zhì)的比重進行判斷，比重大的在下層，比重小

34、的在上層。2)可將一滴水滴入分液漏斗，若上層為水層，則水滴在上層消失；若有機層在上層，則水滴穿過上層，在下層消失。(2)蒸餾出的餾出液中正溴丁烷通常應(yīng)在下層，但有時可能出現(xiàn)在上層，為什么？若遇此現(xiàn)象如何處理？ 答：若未反應(yīng)的正丁醇較多，或因蒸鎦過久而蒸出一些氫溴酸恒沸液，則液層的相對密度發(fā)生變化，正溴丁烷就可能懸浮或變?yōu)樯蠈?。遇此現(xiàn)象可加清水稀釋，使油層(正溴丁烷)下沉。 4、硫酸濃度的決定？答：制備1溴丁烷通常采用NaBrH2SO4 法。過去曾用68.2%的H2SO4（20mL 濃硫酸15mL 水），加熱回流時有大量的HBr 氣體從冷凝管頂端逸出生成酸霧。如果降低硫酸的濃度，可使逸出的HBr

35、 氣體大大減少。實驗發(fā)現(xiàn)，如果采用62.2%的H2SO4（10mL 濃硫酸10mL 水），加熱回流時，基本上沒有HBr 氣體從冷凝管頂端逸出。因此，本實驗采用后種方法。但是，如果操作馬虎，或加料不準確，或加熱太劇烈，仍會產(chǎn)生酸霧。為了避免產(chǎn)生酸霧，減輕實驗室的空氣污染，對初學(xué)者還是要求安裝氣體吸收裝置。5、回流時間的決定？答、為了探討最佳的反應(yīng)時間，做了以下實驗：用5g 正丁醇，8.3g 溴化鈉10mL 濃硫酸加10mL 水，加熱回流一定時間后，用分液漏斗分出油層，用10%碳酸鈉溶液洗滌，再用水洗滌，無水氯化鈣干燥，所得粗品做氣相色譜分析，結(jié)果見表回流反應(yīng)時間對正溴丁烷產(chǎn)量的影響回流時間/mi

36、n粗產(chǎn)物中正丁醇含量/1-溴丁烷的產(chǎn)量/g104.995.0302.196.5501.446.5由實驗結(jié)果可以看出，回流30min 后，反應(yīng)已基本完成，再增加反應(yīng)時間，1溴丁烷的含量并沒增加，因此，最佳反應(yīng)時間為30min。6、副產(chǎn)物正丁醚？答：用氣相色譜分析發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)物中含有正丁醚，而且不論回流時間長短，正丁醚的含量都是0.2%0.5%。將62.2%的硫酸用量增加一倍，粗產(chǎn)物中正丁醚的含量仍然相同。7、濃硫酸洗滌的效果？答：實驗發(fā)現(xiàn)7mL 粗產(chǎn)物用1mL 濃硫酸洗滌后，所含的正丁醇幾乎全部除去。如用1mL 濃鹽酸洗滌，則尚有少量正丁醇殘留，需用35mL 濃鹽酸才能將正丁醇除盡。本實驗采用3mL

37、 濃硫酸洗滌，完全可以除去粗產(chǎn)物中的正丁醇和正丁醚。 8、 粗產(chǎn)品正溴丁烷經(jīng)水洗后油層呈紅棕色是什么原因？應(yīng)如何處理？ 答：油層若呈紅棕色，說明含有游離的溴?？捎蒙倭縼喠蛩釟溻c水溶液洗滌以除去游離溴，反應(yīng)方程式為：Br 2 + NaHSO3 + H2O 2HBr + NaHSO4 9、在正溴丁烷制備實驗中，硫酸濃度太高或太低會帶來什么結(jié)果？答：(1)硫酸濃度太高：1)會使NaBr氧化成Br2，而Br2不是親核試劑。2 NaBr + 3 H2SO4(濃) Br2 + SO2 + 2 H2O +2 NaHSO4 2)加熱回流時可能有大量HBr氣體從冷凝管頂端逸出形成酸霧。(2)硫酸濃度太低：生成的HBr量不足，使反應(yīng)難以進行。 10、在正溴丁烷的制備實驗中，各步洗滌的目的是什么？答：1)用硫酸洗滌：除去未反應(yīng)的正丁醇及副產(chǎn)物1丁烯和正丁醚。 2）第一次水洗：除去部分硫酸及水溶性雜質(zhì)。3）堿洗(Na2CO3