有機化學(xué)實驗指導(dǎo)書

PAGE1PAGE2有機化學(xué)實驗指導(dǎo)書有機教研室

編者的話化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，有機化學(xué)尤其如此。許多有機化學(xué)中的理論和規(guī)律都是從實驗中總結(jié)出來的，并且對于任何化學(xué)理論的應(yīng)用和評價，也都要依賴于實驗的探索與驗證。有機化學(xué)實驗與有機化學(xué)課堂講授的理論部分一樣，都是有機化學(xué)這門學(xué)科不可分割的組成部分，二者即不可偏廢，也不能相互取代。許多實驗方面的知識以及從事科學(xué)實驗的基本技能和方法是理論課上學(xué)不到的，因此，要想學(xué)好有機化學(xué)，必須做好有機化學(xué)實驗。為了配合我院第四批重點課程建設(shè)，我們按照原國家教委審定的高等工科院?！队袡C化學(xué)課程教學(xué)基本要求（修訂）》的要求和精神，結(jié)合我院皮革、造紙、精化、應(yīng)化等輕工專業(yè)的特點，編寫了這本《有機化學(xué)實驗指導(dǎo)書》，其讀者對象是有機實驗指導(dǎo)教師、實驗準備人員等。我院有機化學(xué)課程總學(xué)時數(shù)為110，其中課堂講授理論部分為70學(xué)時，實驗為40學(xué)時，根據(jù)國家教委工科化學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的《有機化學(xué)實驗教學(xué)大綱》要求，我們向?qū)W生開出了簡單玻工、蒸餾、乙酸乙酯的制備、重結(jié)晶及熔的測定、乙酰苯胺的制備、1-溴丁烷的制備、苯甲酸的制備、肉桂酸的制備、2-乙基-2-己烯醛的制備、乙酰乙酸乙酯的制備等十個實驗，這些實驗覆蓋了實驗教學(xué)大綱所要求的簡單玻工、加熱、冷卻、攪拌、過濾、萃取、洗滌、蒸餾、重結(jié)晶、液體有機物的干燥、分餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾、熔點及沸點的測定等基本操作訓(xùn)練。本書由西北輕工業(yè)學(xué)院有機教研室編寫，其中：實驗一和實驗十由李小瑞編寫，實驗二和實驗三由劉存海編寫，實驗四和實驗五由張昌輝編寫，實驗六和實驗八由安秋風編寫，實驗七和實驗九由劉玉婷編寫。最后由李小瑞統(tǒng)稿。限于編者的水平，書中可能會存在錯誤與不妥之處，敬請使用本書的讀者隨時提出批評、指正。編者1998年9月于咸陽

目錄TOC\o"1-5"\h\z編者的話 2目錄 3第一部分實驗室的一般注意事項、 4事故預(yù)防和急救常識 41.1實驗室的一般注意事項 41.2事故的預(yù)防和處理 41.3有機化學(xué)實驗常用玻璃儀器及其保養(yǎng)和裝配 61.4儀器的連接與裝配 61.5實驗預(yù)習(xí)和實驗記錄 8第二部分有機實驗項目 13實驗一簡單玻璃工操作 13實驗二蒸餾及沸點的測定 18實驗三乙酸乙酯的制備 23實驗四重結(jié)晶及熔點的測定 28實驗五乙酰苯胺的制備 33實驗六1-溴丁烷的制備 36實驗七苯甲酸的制備 43實驗八肉桂酸的制備 45實驗九2-乙基-2-己烯醛的制備 50實驗十乙酰乙酸乙酯的制備 53

第一部分實驗室的一般注意事項、事故預(yù)防和急救常識1.1實驗室的一般注意事項(1)必須遵守實驗室的各項制度，聽從教師的指導(dǎo)，尊重實驗室工作人員的職權(quán)。(2)認領(lǐng)儀器時，應(yīng)仔細檢查儀器有無破損、碎裂；要充分熟悉安全用具如滅火器、急救箱的放置地點和使用方法。(3)應(yīng)經(jīng)常保持實鹼室的整潔。在整個實驗過程中，應(yīng)保持桌面和儀器的整潔，應(yīng)使水槽保持干凈。任何固體物質(zhì)不能投入水槽中。廢紙和廢屑應(yīng)投入廢紙箱內(nèi)。廢酸和廢堿液應(yīng)小心地倒入廢液缸內(nèi)。(4)對公用儀器和工具要加以愛護,不能任意挪動。應(yīng)在指定地點使用并保持整潔。對公用藥品不能任意挪動，要保持公用藥品架的整潔。實驗時，應(yīng)愛護儀器和節(jié)約藥品。(5)實驗過程中，非經(jīng)教師許可，不得擅自離開。嚴禁在實驗室內(nèi)吸煙或吃飲食物。(6)實驗完畢離開實驗室時，應(yīng)關(guān)水、關(guān)電、關(guān)門窗。(7)建立并實行值日生負責制。每次實驗完畢，值日生都應(yīng)認真打掃環(huán)境衛(wèi)生，檢查安全情況，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查認可后，方可離開。1.2事故的預(yù)防和處理1.2.1事故的預(yù)防在有機化學(xué)實驗中，常使用苯、酒精、汽油、乙醚、丙酮等易揮發(fā)、易燃燒的溶劑，操作不慎，易引起著火事故。為了防止事故的發(fā)生，應(yīng)隨時注意以下幾點：

操作和處理易揮發(fā)、易燃燒的溶劑時，應(yīng)遠離火源。

實驗進行時應(yīng)經(jīng)常仔細檢查儀器是否漏氣、有無碎裂，反應(yīng)進行是否正常。要求操作正確、嚴格。

實驗室不許貯放大量易燃物。某些化合物容易爆炸。例如，有機過氧化物、芳香族化合合物和硝酸酯等，受熱或敲擊，均會爆炸。含過氧化物的乙醚在蒸餾時，有爆炸的危險，事先必須除去過氧化物。芳香族硝基化合物不宜在烘箱內(nèi)干燥。乙醇和濃硝酸混合在一起，會引起極強烈的爆炸。儀器裝置不正確或操作錯誤，有時會引起爆炸。若在常壓下進行蒸餾和加熱回流，儀器裝置必須與大氣相通。使用或反應(yīng)過程中產(chǎn)生氯、溴、氧化氮、鹵化氫等有毒氣體或液體的實驗，都應(yīng)該在通風櫥內(nèi)進行，有時也可用氣體吸收裝置吸收產(chǎn)生的有毒氣體。

劇毒化學(xué)試劑在使用時絕對不允許直接與手接觸，應(yīng)戴防護目鏡和橡皮手套，并注意不讓劇毒物質(zhì)掉在桌面上(最好在大的搪瓷盤中操作)。儀器用完后，立即洗凈。1.2.2事故的處理一旦發(fā)生著火事故，應(yīng)首先氣或電門，然后速將周圍容易著火的東西移開，向火源撒沙子或用石棉布覆蓋火源，有機溶劑燃燒時，在大多數(shù)情況下，嚴禁用水滅火。

衣服著火時，決不要奔跑，應(yīng)立刻用石棉布覆蓋著火處或趕緊把衣服脫下，如火勢較大，應(yīng)一面呼救，同時立刻以滅火器滅火。決不能用水澆潑。1.2.3急救常識(l)玻璃割傷，如果為一般輕傷，應(yīng)及時擠出污血，用消毒過的鑷子取出玻璃碎片，用蒸餾水洗凈傷口，涂上碘酒或紅汞水，再用繃帶包扎；如果為大傷口，應(yīng)立即用繃帶扎緊傷口上部，使傷口停止出血，急送醫(yī)療所。(2)火傷，如為輕傷，在傷處涂以苦味酸溶液、玉樹油或硼酸油膏。如為重傷，立即送醫(yī)療所。

(3)酸液或堿液濺入眼中:立即先用大量水沖洗;若為酸，再用1%碳酸氫鈉溶液沖洗；若為堿液，則再用1%硼酸溶沖洗，最后都用水洗。重傷者經(jīng)初步處理后，急送醫(yī)療所。(4)溴液濺入眼中：按酸液濺入眼中事故作急救處理后，立即送醫(yī)療所。

(5)皮膚被酸、堿或溴液灼傷;被酸或堿液灼傷時，傷處先用大量水沖洗;若為酸液灼傷，再用飽和碳酸氫鈉溶液洗；如為堿液灼傷，則再1%醋酸洗，最后都用水洗。再涂上藥用凡士林。被溴液灼傷后，傷處立刻用石油醚沖洗，再用2%硫代硫酸鈉溶液洗，然后用蘸有甘油的棉花擦，再敷以油膏。1.3有機化學(xué)實驗常用玻璃儀器及其保養(yǎng)和裝配1.3.1常用玻璃儀器（略）1.3.2儀器的清洗儀器必須經(jīng)常保持潔凈。應(yīng)使學(xué)生養(yǎng)成儀器用畢后立即清洗的習(xí)慣。儀器用畢后即洗刷，不但容易洗凈，而且由于了解殘渣的成分和性質(zhì)，也便于找出處理殘渣的方法。例如，酸性殘渣和堿性殘渣分別用酸和堿液處理，就可能將殘渣洗去。日子久了，就會給洗刷帶來困難。洗刷儀器的最簡易的方法就是用毛刷和去污粉刷洗（注意：不能用禿頂?shù)拿ⅲ?。焦油化物質(zhì)和炭化殘渣需用鉻酸洗液進行清洗。帶旋塞和磨口的玻璃儀器，洗凈后擦干，在旋塞和磨口之間墊上紙片。1.3.3儀器的干燥在有機化學(xué)實驗中，經(jīng)常需要使用干燥的儀器。因此每次實驗完成后，都應(yīng)該將儀器洗凈并晾干,供下次實驗使用，以節(jié)省時間。儀器的干燥方法有：(1)晾干：先盡量倒凈其中的水滴，然后使其晾干。(2)烘干：用帶鼓風機的電烘箱將儀器烘干，烘箱溫度保持在100120(3)吹干：用氣流干燥器或電吹風將儀器吹干。(4)用有機溶劑干燥：體積小的儀器急需干燥時，可采用此法。洗凈的儀器先用少量酒精洗滌一次，再用少量丙酮洗滌，最后用壓縮空氣或電吹風（不必加熱）將儀器吹干。用過的溶劑回收。1.4儀器的連接與裝配1.4.1儀器的連接有機化學(xué)實驗中所用玻璃儀器間的連接一般采用兩種形式：塞子連接和磨口連接?，F(xiàn)大多使用磨口連接。除了少數(shù)玻璃儀器（如分液漏斗的上、下磨口部位是非標準磨口）外，絕大多數(shù)儀器上的磨口是標準磨口。我國標準磨口是采用國際通用技術(shù)標準，常用的是錐形標準磨口。玻璃儀器的容量大小及用途不同，可采用不同尺寸的標準磨口。常用的標準磨口系列為：編號10121419242934大端直徑/mm10.012.514.518.824.029.234每件儀器上帶內(nèi)磨口還是外磨口取決于儀器的用途。帶有相同編號的一組儀器可以互相連接，帶有不同編號的磨口需要用大小接頭或小大接頭過渡才能緊密連接。使用標準磨口儀器時應(yīng)注意以下事項:(1)必須保持磨口表面清潔，特別是不能沾有固體雜質(zhì)，否則磨口不能緊密連接。硬質(zhì)沙粒還會給磨口表面造成永久性的損傷，破壞磨口的嚴密性。

(2)標準磨口儀器使用完畢必須立即拆卸，洗凈，各個部件分開存放，否則磨口的連接處會發(fā)生粘結(jié)，難于拆開。非標準磨口部件（如滴液漏斗的旋塞）不能分開存放，應(yīng)在磨口間夾上紙條以免日久粘結(jié)。鹽類或堿類溶液會滲入磨口連接處，蒸發(fā)后析出固體物質(zhì)，易使磨口粘結(jié)，所以不宜用磨口儀器長期存放邊些溶液。使用磨口裝置處理這些溶液時，應(yīng)在磨口涂潤滑劑(見下面)。(3)在常壓下使用時，磨口一般毋需潤滑以免玷污反應(yīng)物或產(chǎn)物。為防止粘結(jié)，也可在磨口靠大端的部位涂敷很少量的潤滑脂（凡士林、真空活塞脂或硅脂)。如果要處理鹽類溶液或強堿性物質(zhì)，則應(yīng)將磨口的全部表面涂上一薄層潤滑脂。減壓蒸餾使用的磨口儀器必須涂潤滑脂(真空活塞脂或硅脂)。在涂潤滑脂之前，應(yīng)將儀器洗刷干凈，磨口表面一定要干燥。從內(nèi)磨口涂有潤滑脂的儀器中傾出物料前，應(yīng)先將磨口表面的潤滑脂用有機溶劑擦拭干凈(用脫脂棉或濾紙蘸石油醚、乙醚、丙酮等易揮發(fā)的有機溶劑)，以免物料受到污染。(4)只要正確遵循使用規(guī)則，磨口很少會打不開。一旦發(fā)生粘結(jié)，可采取以下措施：=1\*GB3①將磨口豎立，往上面縫隙問漓兒滴甘油。如果甘油能慢慢地滲入磨口，最終能使連接處松開；=2\*GB3②使用熱吹風、熱毛巾、或在教師指導(dǎo)下小心用燈火焰磨口外部，僅使外部受熱膨脹，內(nèi)部還未熱起來，再試驗?zāi)芊駥⒛タ诖蜷_；=3\*GB3③將粘結(jié)的磨口儀器放在水中逐漸煮沸，常常也能使磨口打開；=4\*GB3④用木板沿磨口軸線方向輕輕地敲外磨口的邊緣，振動磨口也會松開。

如果磨口表面已被堿性物質(zhì)腐蝕，粘結(jié)的磨口就很難打開了。1.4.2儀器的裝配：使用同一號的標準磨口儀器，儀器利用率高，互換性強，可在實驗室中組合成多種多樣的實驗裝置。（參見各制備實驗中“儀器裝置”）

實驗裝置（特別是機械攪拌這樣的動態(tài)操作裝置）必須鐵夾固定在鐵架臺上，才能正常使用。因此要注意鐵夾等的正確使用方法。（見蒸餾）

儀器裝置的安裝順序一般為：以熱源為準，從下到上，從左到右。1.5實驗預(yù)習(xí)和實驗記錄1.5.1預(yù)習(xí)筆記實驗前做好充分的準備工作是十分重要的。在做一個實驗前學(xué)生必須仔細閱讀有關(guān)的教材(實驗的原理、步驟和用到的實驗技術(shù))，查閱手冊或其他參考書。要做到：弄懂這次實驗要做什么，怎樣做，為什么這樣做，不這樣做行不行，還有什么方法等。對所用的儀器裝置做到能叫出每件儀器的名稱，了解儀器的原理、用途和正確的操作方法，可否用其他儀器代替等。并在實驗記錄本上寫好預(yù)習(xí)筆記。合成實驗的預(yù)習(xí)筆記包括以下內(nèi)容:(l)實驗?zāi)康?(2)主反應(yīng)和重要的副反應(yīng)的平衡方程式;(3)原料、產(chǎn)物和副產(chǎn)物的物理常數(shù)；(4)原料用量(克、毫升、摩爾)，計算過量試劑的過量百分數(shù)，計算理論產(chǎn)量；(5)正確而清楚地畫出儀器裝置圖；(6)用圖表形式表示整個實驗步驟的流程。1.5.2實驗記錄每個學(xué)生都必須準備一本實驗記錄本，并編上頁碼，不能用活頁本或零星紙張代替。不準撕下記錄本的任何一頁。如果寫錯了，可以用筆勾掉，但不得涂抹或用橡皮擦掉。文字要簡練明確，書寫整齊，字跡清楚。寫好實驗記錄是從事科學(xué)實驗的一項重要訓(xùn)練。在實驗過程中，實驗者必須養(yǎng)成一邊進行實驗一邊直接在記錄本上作記錄的習(xí)慣，不允許事后憑記憶補寫，或以零星紙條暫記再轉(zhuǎn)抄。記錄的內(nèi)容包括實驗的全部過程，如加入藥品的數(shù)量，儀器裝置，每一步操作的時間、內(nèi)容和所觀察到的現(xiàn)象（包括溫度、顏色、體積或質(zhì)量的數(shù)據(jù)等）。記錄要求實事求是，準確反映真實的情況，特別是當觀察到的現(xiàn)象和預(yù)期的不同，以及操作步驟與教材規(guī)定的不一致時，要按照實際情況記錄清楚，以便作為總結(jié)討論的依據(jù)。其他各項，如實驗過程中一些準備工作，現(xiàn)象解釋，稱量數(shù)據(jù)，以及其他備忘事項，可以記在備注欄內(nèi)。應(yīng)該牢記，實驗記錄是原始資料，科學(xué)工作者必須重視。1.5.3試劑的過量百分數(shù)、理論產(chǎn)量和產(chǎn)率的計算在進行一個合成實驗時，通常并不是完全按照反應(yīng)方程式所要求的比例投入各原料，而是增加某原料的用量。究竟過量使用哪一種物質(zhì)，則要根據(jù)其價格是否低廉，反應(yīng)完成后是否容易去除或回收，能否引起副反應(yīng)等情況來決定。

在計算時，首先要根據(jù)反應(yīng)方程式找出哪一種原料的相對用量最少，以它為基準計算其他原料的過量百分數(shù)。產(chǎn)物的理論產(chǎn)量是假定這個作為基準的原料全部轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物時所得到的產(chǎn)量。由于有機反應(yīng)常常不能進行完全，有副反應(yīng)，以及操作中的損失，產(chǎn)物的實際產(chǎn)量總比理論產(chǎn)量低。通常將實際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的百分比稱為產(chǎn)率。產(chǎn)率的高低是評價一個實驗方法以及考核實驗者的一個重要指標。1.5.4總結(jié)討論做完實驗以后，除了整理報告，寫出產(chǎn)物的產(chǎn)量、產(chǎn)率、狀態(tài)和實際測得的物性，如沸程、熔程等數(shù)據(jù)，以及回答指定的問題，還要根據(jù)實際情況就產(chǎn)物的質(zhì)量和數(shù)量，實驗過程中出現(xiàn)的問題等進行討論，以總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)。這是把直接的感性認識提高到理性思維的必要步驟，也是科學(xué)實驗中不可缺少的一環(huán)。實驗記錄本示例

實驗二溴乙烷的制備

實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)從醇制備溴代烷的原理和方法；學(xué)習(xí)蒸餾裝置和分液漏斗的使用方法。主反應(yīng)：副反應(yīng)：物理常數(shù)：物質(zhì)名稱相對分子質(zhì)量相對密度熔點/℃沸點/℃溶解度/g·(100g溶劑)乙醇460.79-117.378.4水中∞溴化鈉103水中79.5(0℃)硫酸981.8310.38340(分解)水中∞溴乙烷1091.46-118.638.4水中1.06(0℃)，醇中∞硫酸氫鈉120水中50(0℃)，100(100℃)乙醚740.71-11634.6水中7.5(20℃)，醇中∞乙烯28-169-103.7計算：物質(zhì)名稱實際用量理論量過量理論產(chǎn)量59%乙醇8g10mL0.165mol0.126mol31%NaBr13g0.126mol濃硫酸(98%)18mL0.32mol0.126mol154%C2H5Br0.126mol13.7g儀器裝置圖：實驗記錄：日期1994年3月14日

產(chǎn)物：溴乙烷，無色透明液體，沸程3839.5C，產(chǎn)量10g討論：本次實驗的產(chǎn)物產(chǎn)量和質(zhì)量基本上合格。加濃硫酸洗滌時發(fā)熱，表明粗產(chǎn)物中乙醚，乙醇或水分過多。這可能是反應(yīng)時加熱太猛，使副反應(yīng)增加。另外，也可能由于從水中分出粗油層時，帶了一點水過來。溴乙烷沸點很低，硫酸洗滌時發(fā)熱使一部分產(chǎn)物揮發(fā)損失。

第二部分有機實驗項目實驗一簡單玻璃工操作預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P1720準備實驗用儀器和材料：灑精噴燈、玻璃管、玻璃棒、銼刀、火柴、小燒杯、工業(yè)灑精實驗操作一、玻璃管的洗凈和切割圖1折斷玻管（棒）玻璃管在加工之前需要洗凈。玻璃管內(nèi)的灰塵用水沖洗就可洗凈。對于較粗的玻璃管，可以用兩端縛有線繩的布條通過玻璃管，來回拉動，擦去管內(nèi)的臟物。如果玻璃管保存得好，比較干凈，也可以不洗，僅用布把玻璃管外面拭凈，就可以使用。如果管內(nèi)附著油膩的東西，用水不能洗凈時，可把長玻璃管適當?shù)馗疃蹋阢t酸洗液里，然后取出用水沖洗。圖1折斷玻管（棒）洗凈玻璃管必須干燥后才能加工，可在空氣中晾干，用熱空氣吹干或在烘箱中烘干，但不宜用燈火直接烤干，以免炸裂。玻璃管（棒）的切割是用三角銼刀的邊棱或用小砂輪在需要割斷的地方朝一個方向銼一稍深的痕，不可來因亂銼，否則不但銼痕多，而且易使銼刀或小砂輪變鈍。然后用兩手握住玻管，以大拇指頂住銼痕背面的兩邊，輕輕前推，同時朝兩邊拉，玻管即平整地斷開（圖1）。為了安全，折時應(yīng)盡可能離開眼睛遠些，或在銼痕的兩邊包上布后再折。也可用玻棒拉細的一端在燈焰上加強熱，軟化后緊按在銼痕處，玻管即沿銼痕方向裂開。若裂痕未擴展成一整圈，可以逐次用燒熱的玻棒壓角在裂痕稍前處，直到玻管完全斷開。此法特別適用于接近玻管端處的截斷，裂開的斷口邊緣很鋒利，必須在火中燒熔使之光滑。二、噴燈的調(diào)節(jié)與使用玻璃工操作時，通常用煤氣燈或煤氣噴燈進行加熱。如無煤氣，可使用酒精噴燈。好的酒精噴燈的火焰最高溫度能達1000常用的酒精噴燈有座式和掛式兩種。座式酒精噴燈的結(jié)構(gòu)如圖3所示。掛式酒精噴燈的結(jié)構(gòu)如圖4所示。它的使用方法是：關(guān)閉開關(guān)5，向貯筒6內(nèi)加入酒精，蓋上蓋子7后，把貯筒掛于高處（貯筒與酒精燈的相對距離直接影響酒精供給量）。微微打開開關(guān)5，使酒精燈座上的噴口流入預(yù)熱盆3內(nèi)，待盆內(nèi)酒精將滿時，關(guān)閉開關(guān)5和空氣調(diào)節(jié)器2。點燃預(yù)熱盆內(nèi)的酒精。待預(yù)熱盆內(nèi)的酒精將近燒盡時，打開開關(guān)5，并旋轉(zhuǎn)空氣調(diào)節(jié)器2。這時由于酒精在灼熱的燈管內(nèi)氣化，并與進入的空氣混和，所以用火柴即可點燃管口的氣體。調(diào)節(jié)空氣調(diào)節(jié)器2，使管口形成穩(wěn)定的高溫火焰。用畢，旋緊空氣調(diào)節(jié)器2，同時關(guān)閉開關(guān)5，火焰即自行熄滅。使用中必須注意，在旋轉(zhuǎn)空氣調(diào)節(jié)器和點燃管口氣體前，應(yīng)該充分灼熱燈管。否則，酒精不能全部氣化，會有液體酒精從管口噴出，可能形成“火雨”。三、拉玻璃管將玻璃管外圍用干布擦凈，先用小火烘，然后再加大火焰（防止發(fā)生爆裂，每次加熱玻璃管、棒時都應(yīng)如此）并不斷轉(zhuǎn)動，使玻管受熱均勻。轉(zhuǎn)動時玻管不要上下前后移動，兩手轉(zhuǎn)動速度要一致，以免玻管絞曲變形（圖5）。圖5加熱玻璃管圖6拉細后的玻管=1\*GB2⑴良好=2\*GB2⑵不好當玻管發(fā)黃變軟后，即可從火焰中取出，兩手平穩(wěn)地沿水平方向向外拉伸，開始拉時要慢些，然后較快地拉長，直至拉成需要的細度。拉好后兩手不能馬上松開，仍要拉著兩端成直線狀，直到變硬后方可松手。拉出來的細管子要求和原來的玻璃管在同一軸上，不能歪斜，否則要重拉（圖6）。這種工作又稱拉絲，通過拉絲能熟練已熔融玻管的轉(zhuǎn)動操作和掌握玻管熔融的“火候”。這兩點是做好玻璃工操作的關(guān)鍵。四、制備熔點管及沸點管取一根清潔干燥的、直徑為1cm、壁厚為1mm左右的玻璃管，入在燈焰上加熱。火焰由小到大，不斷轉(zhuǎn)動玻管，當燒至發(fā)黃變軟時從火中取出，立即水平地向兩端拉伸。開始時要慢些，然后再較快地拉長，拉成內(nèi)徑為1mm左右的毛細管（圖7）。如果燒得軟、拉得均勻，就可截取一段所需內(nèi)徑的毛細管。然后將內(nèi)徑1mm左右的毛細管截成15cm左右的小段，兩端都用小火熔封（熔封時將毛細管45角度在小火的邊沿處一邊轉(zhuǎn)動，一邊加熱，使封口處厚薄均勻）。冷卻后放置在試管內(nèi)，準備以后測熔點用。使用時只要將毛細管從中央割斷，即得兩根熔點管。圖7拉測熔點用的毛細管制作沸點管：按拉制熔點管的方法拉制內(nèi)徑34mm的較粗的毛細管，截成78cm的小段。一端用小火熔封，作為沸點管的外管。另取兩根內(nèi)徑約1mm、長為89cm的毛細管，分別將其一端熔封，然后再將封口一端對接起來。在接頭處離接頭45mm處整齊切斷，作為內(nèi)管。把內(nèi)管插入外管中即構(gòu)成沸點管。五、自制攪拌棒取一根約40cm左右的玻棒，將棒的一端放在火焰上加熱并不斷轉(zhuǎn)動，待燒至發(fā)黃變軟時取出，用鑷子彎成不同樣式的攪拌棒（見圖9）。燒制攪拌棒時應(yīng)注意制成的攪拌棒能順利地從反應(yīng)瓶口插入反應(yīng)瓶中。最后將棒的另一端燒圓。圖9攪拌棒教師注意事項：本實驗要注意安全，防止著火和燙傷。事先就準備好滅火器（或四氯化碳）、抹布和燙傷膏。本實驗應(yīng)向?qū)W生演示酒精噴燈的點燃方法及拉絲、燒制攪拌棒的操作，以消除學(xué)生初次使用噴燈時的恐懼心理。經(jīng)預(yù)熱后，仍不能點燃噴燈時，應(yīng)調(diào)節(jié)風門或進行第二次預(yù)熱。

實驗二蒸餾及沸點的測定預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P3236蒸餾是分離和提純液體有機化合物的最常用和最重要的方法。借助蒸餾還可以測定化合物的沸點和定性地檢驗物質(zhì)的純度。蒸餾是有機化學(xué)實驗中最基本的操作訓(xùn)練。一、實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)并掌握蒸餾的原理和方法。學(xué)習(xí)并掌握常量法測沸點的原理和方法。二、儀器和藥品儀器：有機綜合制備儀（19口）、水銀溫度計等圖1溫度與蒸氣壓關(guān)系圖藥品：工業(yè)乙醇（每組約20mL）、沸石等三、實驗原理什么是蒸餾？蒸餾是一個過程。即把液體加熱至沸騰，使它蒸發(fā)變?yōu)檎羝?，再把蒸汽冷凝。蒸餾的目的：提純、分離液體有機物。要求：樣品中各組分沸差30C蒸餾的原理：=1\*GB2⑴蒸氣壓、飽和蒸氣壓液體分子由于分子運動有從液面逸出變?yōu)闅怏w的傾向，這種傾向可以蒸氣壓來度量。實驗證明，液體的蒸氣壓與體系中存在的液體量及蒸氣量無關(guān)，只與溫度有關(guān)。蒸氣壓隨溫度升高而增大（見圖1）。=2\*GB2⑵沸點將液體加熱，它的蒸氣壓就隨著溫度升高而增大（圖1）。當液體的飽和蒸氣壓增大到與外界施于液面的總壓力時就有大量氣泡從液體內(nèi)部逸出，即液體沸騰。此時液體的溫度稱為液體的沸點（b.p）。顯然，液體的沸點與外壓有關(guān)。通常所說的沸點是指在大氣壓力下液體沸騰時的溫度。在其它壓力下的沸點應(yīng)注明壓力。例如水的沸點應(yīng)記為100C（101324.7Pa）或95C（85326.1Pa）。=3\*GB2⑶共沸點純凈液體有機物在壓力一定時有一定的沸點，但壓力一定時混點一定者未必是純凈的液體有機物。這是因為某些有機化合物常常和其他組分形成二元或三元共沸混合物，它們也有一定的沸點。例如：乙醇+水二元共沸物（含乙醇95.5%，含水4.5%,b.p78.2C）苯+乙醇+水三元共沸物（含苯74.5%,乙醇18.5%，含水7.4%,b.p90.7C）=4\*GB2⑷利用蒸餾分離提純液體有機物將混合液體蒸餾，先蒸出的主要是低沸點組分，后蒸出的主要是高沸點組分，不揮發(fā)性組分則留在瓶底。由此將混合液體中各組分分開，但要注意：b.p30C四、儀器裝置圖2蒸餾裝置圖蒸餾的儀器裝置如圖2所示。所用儀器不要用水洗，否則=1\*GB3①易使收集的餾分中含水（含雜質(zhì)）；=2\*GB3②前餾分（餾頭）有沖洗儀器的作用。所以要養(yǎng)成習(xí)慣，每次實驗結(jié)束后，認真清洗儀器，放入柜子中，使其自然涼干。安裝順序：以酒精燈為準，從下到上，從左到右。蒸餾體系為一開敞體系，但要注意磨口處必須嚴密。（為什么？）磨口處均勻涂抹少量凡士林，旋轉(zhuǎn)磨口，使其嚴密。溫度計的位置：水銀球上端處于蒸餾頭支管底邊所在的水平線上。燒瓶口、蒸餾頭、冷凝管等用鐵夾固定。鐵夾的用法：=1\*GB3①內(nèi)襯軟物如絨布、橡膠墊，也可用布條或棉紗將鐵夾頭包起來，以防止玻璃受熱時炸裂；=2\*GB3②注意雙頸絲的方向及夾子的坡度。燒瓶要直立，冷凝管與實驗者平行。=1\*GB3①冷凝管的選用：沸點低于140C時選用直形冷凝管，沸點高于140C時選用空氣冷凝管。=2\*GB3②注意冷凝水的走向：下口進水，上口出水。=3\*GB3③橡皮管的安裝技巧（略）五、操作步驟加料：加入物料的體積應(yīng)控制在燒瓶容積的1/21/3并注意加入沸石！沸石多孔性物質(zhì)，吸附有空氣，可引入氣化中心，防止液體過熱而爆沸。常用來作沸石的物質(zhì)：廢舊電爐盤碎粒、廢舊陶瓷碎粒、玻璃毛細管等。加料方法：=1\*GB3①將待蒸餾物料通過長頸漏斗加入圓底燒瓶內(nèi)。漏斗的下端須伸到蒸餾頭支管的下面。=2\*GB3②取下蒸餾燒瓶，從燒瓶口直接將物料加入。加熱：=1\*GB3①根據(jù)待蒸餾液體和沸點可選用：直接火+石棉網(wǎng)、水浴、油浴等加熱方式。沸點高時用石棉網(wǎng)，沸點低時用水浴。=2\*GB3②先開水，后點火。=3\*GB3③加熱前注意檢查一下裝置各磨口連接處是否嚴密，尤其是蒸餾頭與冷凝管連接處。=4\*GB3④加熱速度：開始稍快，火稍大，待液體沸騰后，調(diào)整火焰使溫度計水銀球上保持懸掛一個液滴且保持流出速度為每秒12滴。觀察沸點及收集餾分：沸點可由溫度計直接讀出。溫度計的位置正確是讀數(shù)準確的保證：若溫度計位置太低，則讀數(shù)偏高；反之，讀數(shù)偏低。收集餾分：=1\*GB3①跑餾頭：餾頭是揮發(fā)性雜質(zhì)，不收集（用一般容器接收）。=2\*GB3②收集餾分：待溫度計讀數(shù)穩(wěn)定后，換一個干凈的、干燥的燒瓶或錐形瓶作接收器(不能用敞口容器做接收器)，此時應(yīng)控制火焰使流出速度為每秒12滴，待溫度計讀數(shù)升高時停止收集（一般純物質(zhì)只有12C的沸程）。留在瓶底的高沸點物質(zhì)稱為餾尾。?；鸺罢坌秲x器：蒸餾完成后，應(yīng)先關(guān)掉火源，再關(guān)冷凝水。折卸儀器時的順序與安裝時相反。由于乙醇易揮發(fā)，蒸餾頭、冷凝管、尾接管、接收器不用水洗，只需將蒸餾瓶洗凈。六、數(shù)據(jù)記錄與計算1.數(shù)據(jù)記錄：加入工業(yè)乙醇體積/mL餾頭體積/mL收集餾分沸程/C收集餾分體積/mL當天大氣壓力/Pa當天大氣壓力/mmHg計算收率：七、回答思考題為什么蒸餾裝置各儀器間的連接要緊密不漏氣，而又要求裝置通大氣？答：若在密閉的體系中將液體加熱，體系中的壓力會隨著溫度的升高而增大，最后導(dǎo)致玻璃儀器因承受不了過大的內(nèi)外壓差而炸裂。但是如果蒸餾裝置各儀器間連接不緊密，則不能將加熱形成的蒸氣全部收集起來，使收率大為降低甚至收集不到餾分。蒸餾時，蒸餾瓶中所盛液體的合適量是多少？為什么不應(yīng)太多，也不應(yīng)太少？答：蒸餾時，蒸餾瓶中所盛液體的合適量是蒸餾瓶容積的1/21/3。太多會使液體在沸騰時沖出蒸餾頭支管而進入冷凝管和接收器，還會使沸點讀數(shù)偏高；太少則會使相對多的液體粘附在瓶壁上造成損失，也會使沸點讀數(shù)偏低。蒸餾裝置上部插入的溫度計應(yīng)處于怎樣的位置？插得太高或太低對測得的液體沸點有什么影響？答：水銀球上端應(yīng)處于蒸餾頭支管底邊所在的水平線上。插得太高會使測得的液體沸點偏低，插得太低會使測得的液體沸點偏高。什么叫沸點？液體的沸點和大氣壓有什么關(guān)系？答：液體和飽和蒸氣壓等于外界壓力時的溫度稱為液體的沸點。液體的沸點隨著大氣壓的增大而升高。蒸餾時加入沸石的作用是什么？為什么不能將沸石加至接近沸騰的液體中？答：加入沸石的作用是引入氣化中心，防止發(fā)生爆沸。若將沸石加至接近沸騰的液體中可能會引起爆沸。蒸餾的速度為什么不能太快，也不能太慢？答：蒸餾速度太快可使較高沸點的物質(zhì)來不及冷卻而進入蒸餾頭支管而被接收器收集，從而造成收集餾分不純，沸點讀數(shù)偏高。蒸餾速度太慢則效率太低，還會使沸點讀數(shù)偏低。如果液體具有恒定的沸點，那么能否認為它是單純物質(zhì)？具有恒定沸點的液體不一定是單純物質(zhì)，因為某些二元或三元共沸物也具有恒定的沸點，如95%乙醇。

實驗三乙酸乙酯的制備預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P2632，P135137實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)并掌握酯化反應(yīng)連續(xù)制備酯的原理和方法；學(xué)習(xí)分液漏斗的使用；學(xué)習(xí)液體有機物的干燥；復(fù)習(xí)蒸餾操作。實驗原理主反應(yīng)：酯化反應(yīng)是一個典型的、酸催化的可逆反應(yīng)。反應(yīng)達到平衡后，酯的生成量就不再增多，為了提高酯的產(chǎn)率，根據(jù)質(zhì)量作用定律，可采取下列措施：=1\*GB3①增加反應(yīng)物（醇或羧酸）的濃度；=2\*GB3②減少產(chǎn)物（酯或水）的濃度。本實驗采取雙管齊下的措施，即加入過量的乙醇和適量的濃硫酸，并將反應(yīng)中生成的乙酸乙酯及時地蒸出。副反應(yīng)：三、藥品和儀器藥品：冰醋酸14.3mL(15g,0.25mol)乙醇(95%)23mL(約0.37mol)濃硫酸、飽和Na2CO3溶液、飽和CaCl2溶液、無水碳酸鉀、飽和食鹽水儀器：綜合有機制備儀（19口）75彎管其他：沸石、脫脂棉儀器裝置及教師講解要點：1．儀器裝置：本實驗采用滴加蒸出反應(yīng)裝置（見圖1，其中的分餾柱可不裝）。

采用這種裝置可將反應(yīng)生成的酯及時蒸出，使平衡朝著生成酯的方向移動，提高酯的產(chǎn)率；利用這種方法還可用較小的裝置連續(xù)制備較大量的酯。所用儀器不要用水洗，以免引入水分而不利于酯化反應(yīng)的進行。儀器安裝順序：同蒸餾裝置，以酒精燈為準，從下至上，從左至右。2．本實驗的關(guān)鍵是控制火焰溫度和加料速度，保持加料速度與酯蒸出的速度大致相等。3．分液漏斗的使用：=1\*GB3①使用前先用水檢查分液漏斗的上口和下口活塞是否漏液；=2\*GB3②分液漏斗的握法和振搖；=3\*GB3③注意放氣：放氣時活塞部分向上，旋轉(zhuǎn)活塞，自下口放氣。4．液體有機物的干燥：=1\*GB3①干燥劑的選擇：所用的干燥劑不能與待干燥有機物起反應(yīng)，此外選擇干燥劑時還要考慮其吸水容量、干燥效能、干燥速度和價格等因素。（見表1和教材P29）=2\*GB3②操作方法：干燥前，應(yīng)用分液漏斗把水層盡量分離除凈。把顆粒適度的干燥劑放入待干燥液體中，振蕩，仔細觀察干燥劑表面是否有變化，若其表面變得圓滑，則需繼續(xù)補加干燥劑并振搖，直到新加入的干燥劑無變化為止。放置一定時間，然后將液體和干燥劑分離。=3\*GB3③干燥時間：加入干燥劑后要放置一段時間，因為干燥劑與液體中的水分形成水合物需要一定的平衡時間（至少需要30min）。所以本次實驗停在干燥這一步，這樣可保證粗乙酸乙酯充分干燥，防止產(chǎn)品混濁。=4\*GB3④注意事項：干燥劑的用量不能太大，否則吸附損失增多；也不可太小，否則不能形成一水合物，水的蒸氣要高于133.322Pa，換言之，將會有更多的水分不能被除去，使最后蒸餾精制時，餾頭過多甚至使產(chǎn)物混濁。干燥劑顆粒不能太大，否則表面積減少，吸水作用不大；也不能呈粉狀，否則在干燥過程中容易成泥漿狀，分離困難。加完干燥劑后要蓋上瓶塞。否則空氣中水分會不斷進入體系，使干燥無法達到平衡，還會造成液體揮發(fā)損失。操作步驟：三口瓶中：3mL乙醇中搖動下慢慢加入3mL濃硫酸（必要時可采用冷水?。偌?粒沸石。分液漏斗中：20mL乙醇+14.3mL冰醋酸，混勻。按照圖1裝好儀器[1]并檢查不漏氣后，用酒精燈或油浴加熱，保持反應(yīng)溫度為120125C[2]。若用油浴加熱，油浴溫度為140C，方可使反應(yīng)溫度保持在120125C。將滴液漏斗中的乙醇和冰醋酸的混合液慢慢地滴入三口燒瓶中，調(diào)節(jié)加料速度[3]，使和酯蒸出的速度大致相等，加料時間約需90min。在此過程中始終保持反應(yīng)混合物的溫度為120125C。滴加完畢后，繼續(xù)加熱約10min，直到不再有液體餾出為止。反應(yīng)完畢后，將飽和碳酸鈉溶液緩慢地（為什么？）加入餾出液中，直到無二氧化碳氣體逸出為止。將混合液倒入分液漏斗中，靜置分層，從下口放出下面的水層。用石蕊試紙或pH試紙檢驗酯層是否顯酸性，若顯酸性，則繼續(xù)用飽和碳酸鈉溶液洗滌，直到酯層不顯酸性為止[4]。依次用等體積的飽和食鹽水[5]、飽和氯化鈣[6]、飽和氯化鈣洗滌。盡量分凈水層后[7]，從分液漏斗上口將粗乙酸乙酯倒入干燥的小錐形瓶內(nèi)，加入無水碳酸鉀干燥。裝配蒸餾裝置，將干燥過的乙酸乙酯進行蒸餾。收集7480C的餾分。產(chǎn)量：14.516.5g。產(chǎn)率=[產(chǎn)量/0.2588.12]100%=[產(chǎn)量/22.03]100%附注：本實驗所采用的酯化方法，公適用于合成一些沸點較低的酯類。優(yōu)點是能連續(xù)進行，用較小容積的反應(yīng)瓶制得較大量的產(chǎn)物。對于沸點較低的酯，若采用相應(yīng)的酸與醇回流加熱來制備，常常不夠理想。溫度不宜過高，否則會增加副產(chǎn)物乙醚的含量。滴加速度太快會使醋酸和乙醇來不及作用而被蒸出。碳酸鈉必須洗去，否則下一步用飽和氯化鈣洗去醇時，會產(chǎn)生絮狀的碳酸鈣沉淀，造成分離的困難。為減少酯在水中的溶解度（每17份水溶解1份乙酸乙酯），故這里用飽和食鹽水洗滌。飽和氯化鈣溶液可洗去未參加反應(yīng)而蒸出的乙醇。乙醇必須洗凈，否則它能與乙酸乙酯、水等形成共沸物，增多餾頭，降低產(chǎn)率。乙酸乙酸一水形成沸點為70.4C的二元恒沸混合物（含水8.1%）；乙酸乙酯、乙醇與水形成沸點70.2C的三元恒沸混合物（含乙醇8.4%,水9%）。如果在蒸餾前不把乙酸乙酯中的乙醇和水除盡，就會有較多的前餾分。六、回答思考題：在本實驗中硫酸起什么作用？答：在本實驗中硫酸所起作用為：=1\*GB3①催化作用；=2\*GB3②吸水作用（減少產(chǎn)物濃度）；=3\*GB3③氧化作用（副反應(yīng)）。為什么要用過量的乙醇？答：為了增加反應(yīng)物濃度，使平衡反應(yīng)朝著生成酯的方向進行。另外，乙醇的價格低于冰醋酸。蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些雜質(zhì)？答：粗產(chǎn)物中主要的雜質(zhì)為：乙醇、乙醚、水、乙酸、少量乙烯、亞硫酸等。能否用濃氫氧化鈉溶液代替飽和碳酸鈉溶液來洗滌蒸餾液？答：不能。因為：=1\*GB3①NaOH與乙酸等的中和反應(yīng)產(chǎn)物沒有氣體生成，不便于控制堿液的加入量，而過量的堿會在下步氯化鈣洗滌時，形成氫氧化鈣而喪失其洗滌作用；=2\*GB3②濃NaOH與乙酸有較大的中和熱，可使酯水解。用飽和氯化鈣溶液洗滌，能除去什么？為什么要用飽和食鹽水洗滌？是否可用水代替？答：用飽和氯化鈣溶液洗滌可除去粗產(chǎn)物中的乙醇。用飽和食鹽水洗滌可減少酯在水中的溶解度（每17份水溶解1份乙酸乙酯），所以最好不要用水來代替飽和食鹽水。附錄：有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)化合物分子量熔點/C沸點/C相對密度/d204折光率/n20D溶解度水95%乙醇乙醚其他乙酸乙酯88.12.-83.5877.060.90031.37238.515互溶互溶苯：互溶乙酸60.0516.6117．91．0491．3714互溶互溶互溶苯：互溶乙醇46.07-117.378.50.78931.3611互溶/互溶苯：可溶乙醚74.12-116.234.510.71381.35267.520互溶/苯：互溶濃硫酸98．07//1．84/互溶互溶/飽和碳酸鈉1.1463飽和食鹽水1.1804飽和氯化鈣1.3957

實驗四重結(jié)晶及熔點的測定預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P4853，P5458。一、實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)通過重結(jié)晶提純固體有機物的原理和方法；掌握折疊濾紙、熱過濾、抽濾等基本操作；學(xué)習(xí)并掌握毛細管法測熔點的方法。二、儀器和藥品儀器：燒杯（250mL）、表面皿、無頸漏斗、烘箱（公用）、減壓水泵（公用）、熔點管、水銀溫度計等；藥品：粗苯甲酸、活性炭、液體石蠟等；其他：濾紙（熱過濾用，抽濾用）、玻棒、沸石等。三、實驗原理及教師講解要點：1．重結(jié)晶的基本原理：重結(jié)晶是純化固體物質(zhì)的一種方法。它是利用在不同溫度下被提純物質(zhì)與雜質(zhì)在溶劑中的溶解度不同，將雜質(zhì)分離出去的提純方法。大多數(shù)有機物的溶解度都隨著溫度的升高而增大。選擇溶劑，在較高溫度（接近溶劑的沸點）下，制成被提純有機物的飽和或接近飽和的濃溶液，趁熱過濾后，讓被提純物從過飽和溶液中的以結(jié)晶析出，而雜質(zhì)則全部或大部分仍留在溶液中，或者在熱過濾時被分離出去。重結(jié)晶只適用于提純雜質(zhì)含量在5%以下的固體有機物。（Why?）重結(jié)晶時，應(yīng)根據(jù)下列條件選擇溶劑：不與被提純物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)；對被提純物質(zhì)的溶解度隨溫度變化較大；(Why?)對雜質(zhì)的溶解度非常大或非常小；(Why?)易揮發(fā)，易除去；能給出較好的結(jié)晶。在實際的選擇過程中，主要是根據(jù)相似相溶原理，查閱數(shù)據(jù)手冊，選出幾種溶劑用試管進行實驗觀察，選出符合上述五個條件的溶劑。必要時，可使用混合溶劑。2．折疊濾紙的折疊：（略）3．熱過濾的操作和技巧：準備充分，快速協(xié)調(diào)，趁熱過濾。4．測熔點的原理和方法：一般認為固態(tài)物質(zhì)受熱后變?yōu)橐后w時的溫度，就是該物質(zhì)的熔點。實驗證明，同一物質(zhì)在不同的壓力下，熔化溫度并不完全相同。熔點的嚴格定義為：物質(zhì)的固液兩態(tài)在大氣壓力下達到平衡狀態(tài)時的溫度。有機物的熔點通常用毛細管法來測定。實際上由此法測得的熔點數(shù)據(jù)不是一個溫度點，而是一個熔程，即樣品從開始熔化到完全熔化為液體的溫度范圍。純的固態(tài)物質(zhì)通常都有固定的熔點（熔程約0.5C）。如有其他物質(zhì)混入，則對其熔點有顯著的影響：熔點降低，熔程拉長。因此，可借助熔點的測定來定性地判斷固體樣品的純度。四、儀器裝置：重結(jié)晶各種裝置如圖1，圖2，圖3，圖4所示。圖1適用于用水做溶劑的情況，圖2適用于用其他低沸點有機溶劑。測熔點的裝置見圖5。五、操作步驟：（一）重結(jié)晶的簡單過程為：溶解脫色熱過濾冷卻抽濾，洗滌干燥稱重，計算產(chǎn)率。最后，還要用測熔點的方法檢查產(chǎn)品純度是否達到要求。溶解：250mL燒杯中：3g粗苯甲酸+80mL水+2粒沸石，蓋上表面皿，用小火加熱至沸，其間可用玻棒攪動。觀察樣品是否完全溶解，若有未完全溶解的樣品，則需補加水（記下補加水的體積），直到樣品完全溶解為止。再加入總用水量12%的水[1]，加熱至沸。移去火源，稍冷，加入適量活性炭[2]，攪拌，沸煮510min，待熱過濾。對易揮發(fā)性溶劑要用回流裝置。熱過濾：從烘箱中取出預(yù)熱好的無頸漏斗，將事先疊好的折疊濾紙放入其中，并用少量熱水潤濕[3]，將上述熱溶液趁熱過濾。熱過濾時，無頸漏斗上可加蓋表面皿，以防止溶劑揮發(fā)，并有保溫作用。使用有機溶劑重結(jié)晶時，周圍火源要熄滅。結(jié)晶：驟冷得小顆粒，自然冷卻得大顆粒。有時有油狀物或膠狀物存在，結(jié)晶不易析出，可采用攪拌、加入晶種、磨擦儀器內(nèi)壁、過濾等辦法使晶體析出。抽濾，干燥。稱重，計算收率。數(shù)據(jù)記錄：

粗苯甲酸重/g重結(jié)晶后苯甲酸重/g收率測熔點：毛細管法測熔點的主要過程為：準備熱浴裝樣加熱，觀察讀數(shù)。準備熱?。涸O(shè)計熔點浴的原則是使樣品受熱均勻，通常有b形管和雙浴式，本實驗采用雙浴式。首先，選擇大小合適的橡皮塞，在中心處用打孔器打孔以插入溫度計，并在邊緣開一小槽以接通大氣。然后，在b形管中倒入適量的浴液。常用的浴液有：濃硫酸、液體石蠟、甘油、機油、硅油等。本實驗采用腐蝕性小的液體石蠟做浴液。裝樣：將0.1g樣品在表面皿上研細[4]，堆起來，將事先準備好的熔點管的管口朝下，插入樣品粉未中，然后管口朝上利用自由落體運動使樣品粉未落入并填實管底[5]，如此反復(fù)幾次，裝樣高度為23mm測定熔點：將帶有樣品的溫度計插入b形管中，其水銀球位于b形管上、下兩叉口的中間。用小火加熱b形管遠離樣品的一端，浴液開始對流循環(huán)，溫度計讀數(shù)上升。加熱速度開始可稍快，接近熔點時必須調(diào)整火焰，放慢升溫速度（約每分鐘上升1C），直到樣品全部熔化。記錄樣品的萎縮溫度、初熔溫度、全熔溫度。平行兩次實驗[6]。對未知樣品，先要進行粗測，以知道樣品的大致熔點，再按已知樣進行兩次平行實驗。數(shù)據(jù)記錄：萎縮溫度初熔溫度全熔溫度粗測第一次測定第二次測定六、注釋：為了防止熱過濾時，樣品過早析出而造成損失，又不至于由于溶劑用量過多而造成溶解損失，經(jīng)驗結(jié)果表明，溶劑的實際用量應(yīng)為理論用量的120%。活性炭用量過少時脫色效果不好，但用量過大時，會吸附樣品，損失收率。一般活性炭用量為樣品量的15%。使用有機溶劑時，則要用相應(yīng)的熱溶劑潤濕濾紙。樣品一定要研細，否則裝樣時不易填緊。若裝樣時未填緊，會在樣品中產(chǎn)生小的空氣室，使樣品受熱不均勻，熔程拉長。每次測定都必須用新的熔點管重新裝樣測定；每次測定時浴液溫度都要降至熔點30C以下。七、回答思考題：重結(jié)晶一般包括哪幾個操作步驟？各步操作的目的是什么？答：重結(jié)晶一般包括：溶解、脫色、熱過濾、冷卻結(jié)晶、抽濾、干燥等操作步驟。各步操作的目的如下：熔解：配制接近飽和的熱溶液；脫色：使樣品中的有色雜質(zhì)吸附于活炭上，便于在熱過濾時將其分離；熱過濾：除去樣品中的不溶性雜質(zhì)；冷卻結(jié)晶：使樣品結(jié)晶析出，而可溶性雜質(zhì)仍留在溶液中；抽濾：使樣品可溶性雜質(zhì)與樣品分離。干燥：使樣品結(jié)晶表面的溶劑揮發(fā)。在什么情況下需要加活性炭？應(yīng)當怎樣加活性炭？答：樣品顏色較深時，需要加入活性炭進行脫色。為了防止爆沸，加活性炭時應(yīng)將熱溶液取下稍冷后再加。為什么熱過濾時要用折疊濾紙？答：增大過濾面積，加快過濾速度。為什么利用重結(jié)晶只能提純雜質(zhì)含量低于5%的固體有機物？答：如果樣品中雜質(zhì)含量大于5%，則可能在樣品結(jié)晶析出時，雜質(zhì)亦析出，經(jīng)抽濾后仍有少量雜質(zhì)混入樣品，使重結(jié)晶后的樣品純度仍達不到要求。

實驗五乙酰苯胺的制備實驗教材：有機化學(xué)實驗周科衍編預(yù)習(xí)內(nèi)容：?；磻?yīng)，分餾技術(shù)，重結(jié)晶及熔點測定一、實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)苯胺用醋酸酰基化反應(yīng)的原理與操作方法，學(xué)習(xí)及掌握、分餾、重結(jié)晶及熔點測定等基本操作技術(shù)。二、實驗原理：三、物理常數(shù)：名稱沸點（℃）熔點（℃）溶解度（水中）分子量冰醋酸118溶60.05苯胺184－18－6.2微溶93.12乙酰苯胺304－305113-11525℃:100℃:135.16水10018四、儀器及藥品錐形瓶（50ml），分餾柱，蒸餾頭，溫度計，尾接管，量筒，酒精燈，燒杯，抽濾瓶，布氏漏斗，攪拌棒，石棉網(wǎng)，膠管，濾紙；苯胺5ml（5.1g，0.055mol），冰醋酸7.4ml（7.8g，0.13mol），鋅粉0.1g，活性炭五、儀器裝置及教師講解要點本反應(yīng)采用了帶分餾柱的反應(yīng)裝置（見圖3.7-2），使用分餾柱的目的在于期望將該可逆反應(yīng)中沸點最低的產(chǎn)物之一水通過分餾方法移出反應(yīng)體系。從而增加產(chǎn)物乙酰苯胺的產(chǎn)率，使用分餾柱可以使水蒸出體系，同時可以使沸點與水相差很大且定量加入的苯胺回流，再進入反應(yīng)液繼續(xù)參加反應(yīng)，醋酸的加入量是過量的，因為其沸點與水的沸點相差不很大，在通過分餾柱時仍有少量隨水一并蒸出。六、操作步驟1．加料及儀器安裝在50ml錐形瓶上裝一個分餾柱，柱頂插一支150℃溫度計，用一個小量筒收集稀醋酸溶液。錐形瓶內(nèi)放5ml產(chǎn)蒸苯胺[1]，7.4ml冰醋酸和0.1g鋅粉2．反應(yīng)：小火加熱錐形瓶至溶液沸騰，控制火焰，保持溫度計讀數(shù)在105℃3．分離提純在不斷攪拌政把反應(yīng)混合物趁熱以細流狀慢慢倒入盛100ml水的燒杯中。繼續(xù)劇烈攪拌，并冷卻燒杯，使粗乙酰苯胺成細粒狀完全析出。用布氏漏斗抽濾析出的固體。用玻璃瓶塞把固體壓碎，再用5－10ml冷水洗滌以除去殘留的酸液。把粗乙酰苯胺放入150ml熱水中，加熱至沸騰。如果仍有未溶解的油珠[3]，需補加熱水，直到油珠完全溶解為止[4]。稍冷后加入約0.5g粉未狀活性炭[5]產(chǎn)量：約5g，純乙酰苯胺是無色片狀晶體，熔點114℃。七、注釋[1]久置苯胺色深，會影響生成的乙酰苯胺的質(zhì)量。[2]鋅粉的作用是防止苯胺在反應(yīng)過程中氧化。但必須注意，不能加得過多，否則在后處理中會出現(xiàn)不溶于水的氫氧化鋅。新蒸餾過的苯胺也可以不加鋅粉。[3]此油珠是熔融狀態(tài)的含水的乙酰苯胺（83℃時含水13％）。如果溶液溫度在83[4]乙酰苯胺于不同溫度在100ml水中的溶解度為：25℃,0.563g；100℃,5.2g。在以后各步加熱煮沸時，會蒸發(fā)掉一部分水，需隨時補加熱水。本實驗重結(jié)晶時的用水量，最好使溶液在[5]在沸騰的溶液中加入活性炭，會引起突然暴沸，致使溶液沖出容器。[6]事先將布氏漏斗用鐵夾夾住，倒懸在沸水浴上，利用水蒸氣進行充分預(yù)熱。這一步如果沒有做好，乙酰苯胺晶體將在布氏漏斗內(nèi)柝出，引起操作上的麻煩和造成損失。吸濾瓶應(yīng)放在水浴中預(yù)熱，切不可直接放在石棉網(wǎng)上加熱。八、問題：=1\*GB2⑴還可以用其它什么方法從苯胺制備乙酰苯胺？苯胺同乙酰氯或同乙酸酐的反就也可以用來制備乙醯苯胺。=2\*GB2⑵在重結(jié)晶操作中，必須注意哪幾點才能使產(chǎn)物產(chǎn)率高，質(zhì)量好？找出一種溶解度對溫度的關(guān)系具有急劇升降特性的溶劑是關(guān)鍵。用最少量的熱溶劑溶解固體制成熱飽和溶液。必要時加入活性炭，將熱溶液用預(yù)熱的漏斗趁熱過濾除去不溶性雜質(zhì)和炭粉。=3\*GB2⑶試計算重結(jié)晶時留在母液中乙酰苯胺的量。按150ml水冷卻至25C計算，留在母液中的乙酰苯胺的量為：

實驗六1-溴丁烷的制備預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P2022，P102104一、實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)以醇為原料，制備一元溴代烴的原理及方法；掌握帶有尾氣吸收裝置的回流加熱操作；復(fù)習(xí)分液分離、液體有機物的干燥及常壓蒸餾操作。二、原理：制備鹵代烴的方法有多種，但實驗室制備飽和一元鹵代烴最常用的方法為醇與氫鹵酸的反應(yīng)：例如以此法制備1-溴丁烷，醇用正丁醇，氫鹵酸可用市售濃度為7.5%的濃氫溴酸，也可用NaBr與H2SO4的反應(yīng)來完成：或：醇與氫溴酸的反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)。為了促使平衡向右移動（即生成1-溴丁烷的方向移動），可采?。?1\*GB3①增加其中一種反應(yīng)物濃度的方法；=2\*GB3②設(shè)法使反應(yīng)產(chǎn)物離開反應(yīng)體系的方法；=3\*GB3③增收加反應(yīng)的濃度和減少產(chǎn)物的兩種方法并用。在本實驗中，我們采取溴化鈉與硫酸過量的方法來促使平衡向生成1-溴丁烷的方向移動。因反應(yīng)中用到濃硫酸，故可能的副反應(yīng)有：三、儀器和藥品藥品：正丁醇6.2mL(5g,0.068mol)溴化鈉（無水）8.3g(0.08mol)濃硫酸（d=1.84）10mL(0.18mol)濃硫酸（洗正丁醚用，約3mL）、10%碳酸鈉溶液、無水氯化鈣儀器：有機綜合制備儀（19口）分液漏斗長頸漏斗75彎管其它：凡士林、沸石、棉線或橡皮筋、脫脂棉、乳膠管四、教師講解要點：儀器裝置：回流裝置：回流裝置為有機化學(xué)實驗常用的儀器裝置（見圖1，注意冷凝水的走向：冷凝管的下口為進水口，上口為出水口。），它能夠使反應(yīng)在要求的溫度下進行，又可避免反應(yīng)體系中的溶劑、反應(yīng)物及產(chǎn)物的揮發(fā)?；亓骷訜崆皯?yīng)先加入沸石，根據(jù)瓶內(nèi)液體的沸騰溫度，可選用水浴、油浴、石棉網(wǎng)直接加熱等方式?；亓鞯乃俣葢?yīng)控制在液體蒸氣浸潤不超過二個球為宜。本實驗采用帶尾氣吸收的回流裝置（見圖2）。由于本實驗中有少量HBr從冷凝管上口逸出，故需要對HBr加以吸收。HBr氣體，可溶于水，且呈酸性，因而可用水或稀堿液作吸收液（本實驗用水）。注意圖2中的玻璃漏斗應(yīng)略微傾斜使漏口一半在水中，一半在水面上，這樣，既能防止氣體逸出，亦可防止水被倒吸至反應(yīng)瓶中。本實驗關(guān)鍵是加熱時要控制火焰溫度，使反應(yīng)瓶中的液體保持微沸。否則，火焰過大，會使較多的HBr氣體從冷凝管上口逸出，也會促使?jié)饬蛩釋Br氧化成游離溴，從而降低產(chǎn)率；而火焰過小，則不能給體系提供足夠的活化能以保證反應(yīng)順利完成。洗滌操作時，正溴丁烷有時在上層，有時在下層。根據(jù)相對密度數(shù)據(jù)判斷產(chǎn)物在上層還是在下層。（見附錄）本次實驗停在干燥這一步。下次實驗再進行蒸餾。（這樣可使粗1-溴丁烷充分干燥，并可使第二次蒸餾所用的儀器是干燥的，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。）五、步驟無水溴化鈉研缽研細[1]后，稱取8.3g[2]于50mL圓底燒瓶中，然后加6.2mL正丁醇和2粒沸石[3]。稀釋濃硫酸：取10mL水于100mL三角瓶中，冷水浴冷卻，一邊搖蕩，一邊沿瓶壁緩慢加入10mL濃硫酸，將濃硫酸稀釋[4]。將稀釋后的硫酸分批從冷凝管上端加入盛放有NaBr、正丁醇的燒瓶中。加硫酸時，應(yīng)充分振蕩燒瓶，使反應(yīng)物混合均勻[5]。按照圖2連接好氣體吸收裝置，用酒精燈、石棉網(wǎng)小火加熱到沸騰，回流30分鐘[6]。將上述反應(yīng)體系冷卻5分鐘，御下回流冷凝管，重新補加12粒沸石[7]，用75彎管連接冷凝管（見圖3）進行蒸餾，直到無油滴蒸出為止[8]。分離、洗滌：=1\*GB2⑴將含有水的粗1-溴丁烷移入分液漏斗中，加入15mL水洗滌，靜置分層[9]（上層水相，下層油相1-溴丁烷）。打開活塞，將下層1-溴丁烷放入一干燥的三角瓶內(nèi)，進行下步操作。=2\*GB2⑵濃硫酸洗：分去水后的粗1-溴丁烷，振蕩下分23批緩慢加入總量為3mL的濃硫酸[10]進行洗滌。因此過程體系入熱，故可置于冷水浴中進行。將冷卻后的1-溴丁烷、硫酸混合物再小心地移入分液漏斗中，待靜置分層后（1-溴丁烷d2041.275,H2SO4d2041.84,所以1-溴丁烷處于上層，濃硫酸為下層），分出下層的廢酸，倒入指定的廢液回收瓶中，交實驗室統(tǒng)一處理。=3\*GB2⑶水洗與Na2CO3溶液洗：分去硫酸后的粗1-溴丁烷層，依次分別用10mLH2O、5mL10%Na2CO3、10mL水進行洗滌。注意：每次洗滌后，應(yīng)先將該步驟中的廢液分去后，才能進行下步洗滌。干燥：粗1-溴丁烷放入干燥的三角瓶中，加入12g塊狀無水氯化鈣，加蓋瓶塞后放置2030min,放置過程中可間歇振蕩三角瓶。（若一次實驗課不能完成此實驗，可在此處停下來。）常壓蒸餾：干燥后的1-溴丁烷，通過長頸漏斗（可在漏頭口處放少許脫脂棉）倒入50mL圓底燒瓶中，再加12粒沸石，按常壓蒸餾裝置裝好儀器，在石棉網(wǎng)上用小火加熱蒸餾，待餾分溫度恒定后，開始收集主餾分，得無色透明液體。餾分純凈情況下沸點范圍為99102。注釋：=1\*GB2⑴NaBr研細的目的：增加固(NaBr)-液(濃硫酸)的接觸面。故NaBr研得越細，與硫酸的反應(yīng)速度愈快。將NaBr研細后再按課本要求稱量。否則，研磨過程將會使部分NaBr粘附在研缽上，造成損失。=2\*GB2⑵若用NaBrH2O代替無水NaBr，可按物質(zhì)的量換算后，在下一步適當減少水的加入量（NaBrH2O售價低于無水NaBr）。=3\*GB2⑶加沸石的目的：回流過程有助于產(chǎn)生氣化中心，防止爆沸。=4\*GB2⑷將硫酸稀釋的目的是減少回流時產(chǎn)生的泡沫，保持緩和的沸騰狀態(tài)。稀釋硫酸時切記：可將濃硫酸緩慢加入水中，而不能將水加入濃硫酸中，否則將會使硫酸濺出，造成人身傷害。稀釋硫酸的過程為放熱過程，因而稀釋后應(yīng)繼續(xù)冷卻硫酸至室溫，然后才能進行下步反應(yīng)。=5\*GB2⑸稀硫酸冷至室溫后加入NaBr、正丁醇體系中，搖勻后，正?，F(xiàn)象為：上部為無色透明清液，下部為白色粉末。因反應(yīng)，體系中有少許氣泡產(chǎn)生。若加入的硫酸較熱，且加入后未搖勻，則放置幾分鐘后，體系中不斷有氣泡產(chǎn)生，上部清液由無色透明變?yōu)闇\棕紅色。其原因為：=6\*GB2⑹回流時要用小火，保持液體微沸。否則易使Br-被氧化為Br2，還易使HBr氣體逸出反應(yīng)體系。回流過程中的現(xiàn)象：最下層白色粉未(NaBr)不斷消失，液相為為兩層，上層油相，呈棕黃或棕紅色，中部水相為無色淺黃色?；亓魍瓿珊?，最下層粉末層消失，均轉(zhuǎn)化為液相。液相分為兩層，上層油相棕紅色，下層水相色澤回流過程中相同。=7\*GB2⑺回流裝置拆除后，一定要先補加沸石后再進行常壓蒸餾，否則蒸餾過程會發(fā)生爆沸。=8\*GB2⑻正溴丁烷是否蒸完，可從以下幾個方面判斷：=1\*GB3①蒸出液是否由渾濁變?yōu)槌吻澹?2\*GB3②反應(yīng)瓶上層油層是否消失；=3\*GB3③取一試管收集幾滴餾出液，加水搖動。觀察有無油珠出現(xiàn)。如無，表示餾出液中已無有機物，蒸餾已完成。蒸餾不溶于水的有機物時，?？捎么朔椒z驗。=9\*GB2⑼餾出液分為兩層，通常下層為粗1-溴丁烷（油層），上層為水。若因未反應(yīng)的正丁醇較多，或因蒸餾過久而蒸出一些氫溴酸恒沸液，則液層的相對密度會發(fā)生變化，油層可能懸浮或變?yōu)樯蠈印Ｈ缬龃爽F(xiàn)象，可加清水稀釋使油層下沉。如水洗后產(chǎn)物尚呈紅色，是由于濃硫酸的氧化作用生成游離溴之故，可加入幾毫升飽和亞硫酸氫鈉溶液洗滌除去：=10\*GB2⑽濃硫酸能溶解存在于粗產(chǎn)物物中的少量未反應(yīng)的正丁醇及副產(chǎn)物正丁醚等雜質(zhì)。因為在以后的蒸餾中，由于正丁醇和正溴丁烷可形成共沸物（沸點98.6C，含正丁醇13%）而難以除去。粗1-溴丁烷中所含的少量未反應(yīng)的正丁醇也可以用3mL濃鹽酸來洗去。使用濃鹽酸時，1-溴丁烷在下層。六、回答思考題：本實驗有哪些副反應(yīng)？如何減少副反應(yīng)？本實驗的副反應(yīng)有：減少副反應(yīng)的措施有：=1\*GB3①控制反應(yīng)溫度，以減少正丁烯的生成；=2\*GB3②在反應(yīng)體系中加入適量的水以減少脫水反應(yīng)（減少正丁烯和正丁醚的生成），同時還可減弱濃硫酸的氧化性，防止HBr被氧化為Br2。反應(yīng)時硫酸的濃度太高或太低會有什么結(jié)果？反應(yīng)時硫酸的濃度太高會使脫水反應(yīng)和氧化反應(yīng)等副反應(yīng)發(fā)生。而濃硫酸的濃度太低則會降低溴負離子的濃度，不利于親核反應(yīng)的發(fā)生（即不利于正溴丁烷的生成）。試說明各步洗滌的作用。各步洗滌作用如下：第一次水洗：稀釋水層中的溶質(zhì)（如HBr、Br2、SO2、正丁醇*等），降低水層的相對密度，有利于正溴丁烷沉到下層。濃硫酸洗：洗去未反應(yīng)的正丁醇和副反應(yīng)產(chǎn)物正丁醚。（正溴丁烷在上層）第二次水洗：洗去粗產(chǎn)物中的氫溴酸、硫酸、殘留正丁醇（水中溶解度約8%）以及其它水溶性物質(zhì)。（正溴丁烷在下層）10%Na2CO3溶液洗：進一步洗去酸性物質(zhì)，如硫酸、氫溴酸等。（正溴丁烷在下層）第三次水洗：洗去殘留的Na2CO3等其它水溶性物質(zhì)。（正溴丁烷在下層）七、討論：1、加料時，先使溴化鈉與濃硫酸混合，然后加正丁醇及水?？梢詥?？何故？答：不可。因為這樣會使溴化鈉與濃硫酸生成的溴化氫大量逸出；還能使?jié)饬蛩岢浞直憩F(xiàn)其氧化性，將負一價的溴氧化為游離溴。2、用濃硫酸洗滌時為何要用干燥的分液漏斗？答：用濃硫酸洗滌是為了除去粗產(chǎn)物中的正丁醇和正丁醚。因為正丁醇和正丁醚分子中都含有氧原子，其核外均有孤對電子，可與濃硫酸形成鹽，而鹽遇水則完全水解為原來的醇和醚，所以用濃硫酸洗去粗產(chǎn)物中的醇和醚時，不能見水！所以用濃硫酸洗滌時要用干燥的分液漏斗。3、寫出無水氯化鈣吸水后所起化學(xué)變化的反應(yīng)式？為什么蒸餾前一定要將它過濾掉？答：無水氯化鈣吸水的化學(xué)反應(yīng)式：由于無水氯化鈣吸收水分是可逆的，加熱時，CaCl26H2O會重新釋放出水，所以蒸餾前一定要將氯化鈣過濾掉。否則，會使餾頭的量大大增加，而收集餾分的量大大減少，從而使產(chǎn)率大大降低，甚至使最后的產(chǎn)品因含水而變得混濁。4、本實驗為什么選用無水氯化鈣作干燥劑？答：無水氯化鈣價格便宜，吸水容量、干燥效能和干燥速度均屬中等偏上，由于其吸水后表面為薄層液體所覆蓋，放置時間要長一些。工業(yè)品中可能含氫氧化鈣或氧化鈣等堿性物質(zhì)，故不能用工業(yè)無水氯化鈣干燥酸類。此外，無水氯化鈣能與醇、酚、胺、酰胺及某些醛、酮形成配合物，因而不能其來干燥這些化合物。正丁醚無酸性，且不與氯化鈣形成配合物，故可用無水氯化鈣來干燥。本實驗用無水氯化鈣作干燥劑的另一個原因是利用其能與醇形成配合物的性質(zhì)，除去粗1-溴丁烷中未被分離出去的正丁醇。附錄：有關(guān)化合物的物理常數(shù)化合物分子量熔點/C沸點/C相對密度/d204折光率/n20D溶解度水95%乙醇乙醚其它正丁醇74.12-90117.80.8101.3993915互溶互溶苯：可溶溴化鈉102．897551393//可溶濃硫酸98．071．84互溶溴化氫正溴丁烷137．02/101．61．2751．43980．0616互互溶正丁醚130．23/1430．7691．5179不溶可溶可溶苯：易溶1-丁烯56．11/-6.5不溶易溶易溶10%NaHCO31.05

實驗七苯甲酸的制備實驗教材：有機化學(xué)實驗周科衍編預(yù)習(xí)內(nèi)容：氧化反應(yīng)，機械攪拌，減壓過濾及重結(jié)晶技術(shù)一、實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)用甲苯氧化制備苯甲酸的原理及方法；訓(xùn)練機械攪拌；復(fù)習(xí)重結(jié)晶、減壓過濾等技能。二、實驗原理及反應(yīng)式：四、物理常數(shù)名稱沸點（℃）熔點（℃）溶解度（100g水中）分子量甲苯110.6不溶92.13高錳酸鉀溶苯甲酸249.2112.418C,0.27g；75C122.12氯化鉀溶五、儀器及藥品三口瓶（250ml），球形冷凝管，量筒（10ml，50ml），石棉網(wǎng)，抽濾瓶，布氏漏斗，燒杯（250ml＊2），酒精燈，膠管（2根），濾紙，攪拌棒，表面皿，甲苯2.7ml（2.3g，025mol），高錳酸鉀8.5g（0.054mol），濃鹽酸，亞硫酸氫鈉六、儀器裝置及教師講解要點：由于甲苯不溶于高錳酸鉀水溶液中，故該反應(yīng)為兩相反應(yīng)，因此反應(yīng)需要較高溫度和較長時間，所以反應(yīng)采用了加熱回流裝置。如果通同時彩用機械攪拌或在反應(yīng)中加入相轉(zhuǎn)移催化劑則可能縮短反應(yīng)時間。七、操作步驟1．儀器安裝、加料及反應(yīng)在250ml圓底燒瓶（或三口瓶）中放入2.7ml甲苯和100ml水，瓶口裝回流冷凝管和機械攪拌裝置，在石棉網(wǎng)上加熱至沸。分批加入8.5g高錳酸鉀；粘附在瓶口的高錳酸鉀用25ml水沖洗入瓶內(nèi)。繼續(xù)在攪拌下反應(yīng)，直至甲苯層幾乎消失，回流液不再出現(xiàn)油珠（約需4－5h）。2．分離提純將反應(yīng)混合物趁熱減壓過濾[1]，用少量熱水洗滌濾渣二氧化錳。合并濾液和洗滌液，放在冰水浴中冷卻，然后用濃鹽酸酸化（用剛果紅試紙試驗），至苯甲酸全部析出。將析出的苯甲酸減壓過濾，用少量冷水洗滌，擠壓去水分，把制得的苯甲酸放在沸水浴上干燥。產(chǎn)量：約1.7g若要得到純凈產(chǎn)物，可在水中進行重結(jié)晶[2]。純苯甲酸為無色針狀晶體，熔點122.4℃七、注釋：[1]濾液如果呈紫色，可加入少量亞硫酸氫鈉使紫色褪去，重新減壓過濾。[2]苯甲酸在100g水中的溶解度為4℃，0.18g；18℃，0.27g；75℃八、回答思考題：1．在氧化反應(yīng)中，影響苯甲酸產(chǎn)量的主要因素是哪些？答：反應(yīng)溫度，甲苯與氧化劑之間的充分混合等是影響苯甲酸產(chǎn)量的主要因素。2．反應(yīng)完畢后，如果濾液呈紫色，為什么要加亞硫酸氫鈉？答：紫色是由過剩的高錳酸鉀所致，加入亞硫酸氫鈉可使高錳酸鉀還原為二價的無色錳鹽。3．精制苯甲酸還有什么方法？答：苯甲酸在100℃左右開始升華。故除了重結(jié)晶方法外，也可用升華方法精制苯甲酸。

實驗八肉桂酸的制備預(yù)習(xí)內(nèi)容：實驗教材P4548，179181實驗?zāi)康牧私釶erkin反應(yīng)的原理，學(xué)習(xí)利用該反應(yīng)制取肉桂酸的方法；學(xué)習(xí)水汽蒸餾的操作技術(shù)；復(fù)習(xí)回流、實驗原理芳香醛酸酐在相應(yīng)羧酸的鈉鹽或鉀鹽的存在下發(fā)生縮合，生成,-不飽和酸的反應(yīng)，稱為Perkin反應(yīng)。本實驗就是利用Perkin反應(yīng)制得肉桂酸。反應(yīng)式：儀器和藥品藥品：苯甲醛（新蒸）3mL(3.2g,0.03mol)無水碳酸鉀（新融）3g(0.03mol)乙酐5.5mL(6g,0.06mol)飽和碳酸鈉溶液、濃鹽酸、活性碳苯甲醛久置后含有苯甲酸，后者不但會影響反應(yīng)的進行，而且混在產(chǎn)物中不易除去，會影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此實驗中需用的苯甲醛必須重新蒸餾，收集170180本實驗中使用的無水醋酸鉀必須新鮮熔焙。將含水落石出醋酸鉀放入蒸發(fā)皿中加熱，則鹽先在自己的結(jié)晶水中溶化。水分揮發(fā)后又結(jié)成固體。強熱使固體再熔化，并不斷攪拌，使水分散發(fā)后，趁熱倒在金屬板上，冷后用研缽研碎，放入干燥器中待用。儀器：綜合有機制備儀（19口）水蒸汽發(fā)生器電爐其他：螺旋夾、T形管、玻管、導(dǎo)氣管等，沸石，濾紙儀器裝置和教師講解要點本實驗操作訓(xùn)練的重點是水汽蒸餾操作。1．什么是水蒸氣蒸餾？水蒸氣蒸餾是將水蒸氣通入不溶或難溶于水但有一定揮發(fā)性的有機物質(zhì)中，使該有機物質(zhì)在低于100C的溫度下，隨著水蒸氣一起蒸餾出來。水蒸氣蒸餾是分離和純化有機物的常用方法，尤其是在反應(yīng)產(chǎn)物中有大量樹脂狀雜質(zhì)的情況下，效果較一般蒸餾或重結(jié)晶為好。使用這種方法時，被提純物質(zhì)應(yīng)該具備下列條件：不溶（或幾乎不溶）于水；在沸騰下與水長時間共存而不起化學(xué)變化；在100C左右時必須具有一定的蒸氣壓。2．水蒸氣蒸餾的原理：根據(jù)道爾頓分壓定律，兩種互不相溶的液體混合物的節(jié)氣壓，等于兩液體單獨存在時的蒸氣壓之和。當混合物中各組分蒸氣壓總和等于外界大氣壓力時，混合物就開始沸騰。互不相溶的液體混合物的沸點，要比每一物質(zhì)單獨存在時的沸點低。因此，在不溶于水的有機物質(zhì)中，能入水蒸氣進行水蒸氣蒸餾時，在比該物質(zhì)的沸點低得多的溫度，而且比100C還要低的溫度就可使該物質(zhì)蒸餾出來。在餾出物中，隨水蒸氣一起蒸餾出的有機物同水的質(zhì)量之比（mA/mH2O）,等于兩者的分壓（PA和PH2O）分別和兩者的相對分子質(zhì)量（MA和18）的乘積之比，所以餾出液中有機物同水的質(zhì)量之比可按下式進行計算：例如，溴苯與水一起加熱時，混合物在95.5C時沸騰。此時，溴苯和水的蒸氣壓分別為15198.7Pa和86126Pa就是說，每蒸出6.5g水可帶出10g溴苯，溴苯在餾出液中的組分占61%。但實際得到的比例較低，因為上述關(guān)系式只適用于不溶于不的化合物，而有機物在水中或多或少有些溶解，因此這個計算所得的是近似值。水蒸氣蒸餾裝置及操作水氣蒸餾裝置如圖1-a。它由水蒸氣發(fā)生器A、導(dǎo)氣管C、三口或二口圓底燒瓶D和長的直型水冷凝管F組成。若反應(yīng)在圓底燒瓶內(nèi)進行，可在圓底燒瓶裝配蒸餾頭或克氏蒸餾頭代替三口瓶（見圖1-b、c、d）。水蒸氣發(fā)生器中加入約1/23/4容積的水。不易太滿，否則沸騰時水易沖至燒瓶。導(dǎo)氣管末端應(yīng)接近燒瓶底部，以便水蒸氣能與被蒸餾物質(zhì)充分接觸并攪動作用。用長的直型冷凝管F可以使餾出液充分冷卻，由于水的蒸發(fā)熱較大，所以冷卻水的流速也宜稍大一些。發(fā)生器A的蒸氣出口與導(dǎo)氣管C通過一T形管連接，在T形管的支管上套一段短橡皮管，用螺旋夾旋緊，它可以用以除去水蒸氣中冷凝下來的水分。在操作中，如果發(fā)生不正?，F(xiàn)象，應(yīng)立刻打開夾子，使與大氣相通。把要蒸餾的物質(zhì)倒入燒瓶D中，其量約為燒瓶容量的1/3。操作前，應(yīng)仔細檢查裝置不漏氣。開始蒸餾時，先抒T形管上的夾子打開，用直接火把發(fā)生

器里的水加熱到沸騰。當有水蒸氣從T形管的支管沖出時，再旋緊夾子，讓水蒸氣通入燒瓶中，這時可以看到瓶中的混合物翻騰不息，不久在冷凝管中就出現(xiàn)有機物質(zhì)和水的混合物。調(diào)節(jié)火焰，使瓶內(nèi)的混合物不致飛濺得