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Experiment 12. Preparation of Dibutyl Ether

(正丁醚的制备)

一、 Principle:

主反应:

2CH3CH2CH2CH2OHH2SO4134~135℃H2SO4>135.CCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3副反应:

CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH=CH2 + H2O二、 Objectives:

(1) 掌握醇分子间脱水制醚的反应原理和实验方法。 (2) 学习使用分水器的实验操作。

三、 Procedure:

1、实验装置: 如右图3-10

2、实验步骤:

(1) 投料: 25g (31mL) 正丁醇,8g (4.4mL) 浓硫酸,几粒沸石。 分水器内加入 ( V-4 ) mL 水 (V为分水器的容积) 。

(2) 反应: 石棉网小火加热,回流,瓶内温度至135℃(不要超过)左右,

停止加热,约1h。 (3) 后处理: ① 反应混合物连同分水器内的水,一起倒入剩有50mL水的

分液漏斗中,静置,分层,分出正丁醚粗品(上层?下层?); ② 酸洗:16mL×2的50% H2SO4洗,水洗(20mL水); ③ 无水CaCl2干燥。

(4) 精制:安装干燥的蒸馏装置,石棉网上蒸馏收集139~142℃馏分。 (5) 称重,计算产率。

(6) 测定正丁醚的折光率 n20D :1.3992。

四、 Problems: P107 #2 *

若用半微量仪器实验,投料量为:12.5g(15.5mL)正丁醇,4g(2.2mL)浓H2SO4,分水器内加入(V-2)mL水。反应时间仍为1h。后处理时将反应混合物倒入25mL水中,酸洗用8mL×2的50% H2SO4,水洗用10mL水。

Experiment 13. Synthesis of Triphenylmethanol

(三苯甲醇的制备)

一、Principle:

三苯甲醇可以通过Grignard 反应制备。 主反应: CHBr + Mg干醚C6H5MgBr65OMgBr

C6H5COC6H5 + C6H5MgBr干醚 C6H5CC6H5 OHC6H5OMgBrNH4Cl , H2O

C6H5CC6H5CC6H5CH65

C6H5C6H5

C6H5C6H5副反应: C6H5MgBr + C6H5Br二、Objectives:

1、学习RMgX的制备、应用和进行Grignard反应的条件; 2、 掌握搅拌、回流、萃取、蒸馏(包括低沸点蒸馏)等的操作。 三、Apparatus:

反应装置: 注意:

② 机械搅拌安装及注意事项。 ③ 干燥管的填装方法。

④ 滴液漏斗的使用及注意事项。

四、Procedure:

1、C6H5MgBr的制备。(按P102方法一,第一段操作) 注意:①本反应所用仪器及试剂需严格干燥处理。 ②镁条需正、反面去氧化膜,剪成米粒大小。

③需控制滴加速度,若太快则反应剧烈,会增加副产物的生成。 2、C6H5MgBr与C6H5COC6H5的加成。(按P102方法一,第二段操作) 注意:冰浴下滴加C6H5COC6H5,水浴保温(回流30min左右)。 3、(C6H5)3COMgBr的分解。(按P102方法一,第二段操作)

注意:①使用低沸点蒸馏装置(水浴,接受器置于冰浴中,接液管连橡皮管

插入水槽中)。

②乙醚蒸除后,不进行水蒸气蒸馏,加入20mL(90~120℃)石油醚,

搅拌数分钟,过滤收集粗品。

4、产品精制:2:1[石油醚(90~120℃):95%乙醇]重结晶,干燥,称重,计算产率。 5、 测熔点,纯三苯甲醇为白色片状结晶,m.p. 164.2℃ 五、Problems: P103 #1 , #2

Experiment 14. Synthesis of Cinnamic Acid

(肉桂酸的制备)

一、Principle:

利用Perkin反应制备肉桂酸,反应式为:

CHO CH=CHCOOH+(CH3CO)2O无水 K2CO3

用K2CO3代替Perkin反应中的醋酸钾,反应时间短,产率高。 二、Objectives:

1、 了解肉桂酸的制备原理和方法。 2、 掌握回流,水蒸气蒸馏等操作。 三、Procedure:

1、 投料:3mL(0.03mol)新蒸馏过的苯甲醛,8mL(0.072mol)新蒸馏过的醋酐,

及4.4g(0.032mol)无水碳酸钾,稍作振摇。

2、 反应:石棉网上加热回流1h。因有二氧化碳放出,初期有泡沫产生。

3、后处理:①反应物冷却后加入20mL温水,改为水蒸气蒸馏,蒸出未反应完

的苯甲醛。

②烧瓶冷却后加入20mL 10%氢氧化钠溶液,以保证所有肉桂酸成

盐而溶解,抽滤。

③滤液倾入250mL烧杯中,冷却至室温,搅拌下用浓HCl酸化至

刚果红试纸变兰(或PH=2~3)。冷却,抽滤,少量水洗涤,抽干,收集晶体,产量约为3g。(产率68%)。

4、 精制:粗品用5:1的水-乙醇重结晶。红外灯下烘干。 5、 称重,计算产率。

6、 测熔点,纯肉桂酸(反式)为无色晶体,熔点135~136℃。 四、Problems:

P122 #1 , #4

*

此反应若用半微量仪器做时,投料量,反应时间,水量及10%氢氧化钠用量均减半。

Experiment 15. Synthesis of Ethyl Acetate

(乙酸乙酯的合成)

一、Principle:

用直接酯化反应制备乙酸乙酯。

CH3COOH + C2H5OHH2SO4回流CH3COOC2H5 + H2O二、Objectives:

1、学习有机酸合成酯的一般原理和方法。 2、掌握回流、蒸流、分液漏斗的使用等。

三、Apparatus:

四、Procedure:

1、投料:19mL(0.40mol)无水乙醇和12mL(0.20mol)冰醋酸,小心加入5mL浓H2SO4,混匀后加入沸石,装上回流冷凝管。

2、反应:石棉网上小火加热回流45min,待反应瓶冷却后改为蒸馏装置,接收瓶用冷水冷却,蒸出生成的乙酸乙酯,直至馏出液体积为总体积的1/2为止。 3、后处理:①饱和Na2CO3溶液中和并不断振荡至无CO2气体产生,或调至石

蕊试纸不再显酸性。

②分层,分去水溶液,有机层依次用10mL饱和食盐水,10mL饱

和氯化钙溶液,10mL水洗涤,分去下层液体。

③有机层在干燥的三角烧瓶中用无水MgSO4干燥,得粗产物。 4、精制:安装干燥的蒸馏装置,蒸馏,收集73~78℃的馏份,产量约7~8g (产 率约48%)。 5、测折光率。

纯乙酸乙酯为无色而有香味的液体,b.p. 77.06℃,n20D 为1.3723。

五、Problems: P123 #1 , #3

*

若用半微量仪器进行实验,投料量及后处理所用试剂的量均减半。