大學基礎化學實驗——有機化學實驗.ppt

1、1,大學基礎化學實驗有機化學實驗,2,實驗室安全教育 基本儀器和裝置 基本操作實驗 驗證性實驗 綜合性實驗 設計性實驗,3,實驗教材 “大學基礎化學實驗叢書：有機化學實驗”，林桂汕，段文貴，張淑瓊編，華東理工大學出版社，2005。 參考資料 “有機化學實驗”（第二版），蘭州大學、復旦大學編，高教出版社,4,有機化學實驗-I（理科）（43+69學時 ）,成績評定：平時實驗成績70% 考試實驗成績30%,5,第一學期（共43學時）,6,第二學期（共69學時）,7,有機化學實驗-II（工科）（42學時 ）,8,9,有機化學實驗-III(農科類）（22學時 ）,10,11,實驗須知、安全教育,廣西大學

2、學生實驗守則 實驗室安全制度 實驗室安全事故的預防與處理 返回,12,13,三、實驗前應核對自己所用的儀器、工具等，如有問題立即向指導教師報告。 四、一切準備工作就緒后，經指導教師同意后方可動用儀器設備進行實驗；實驗中要嚴格遵守操作規(guī)程，細心觀察，如實記錄，不得擅自離開崗位，不得抄襲他組數據。 五、實驗中要注意安全，出現意外事故時要保持鎮(zhèn)靜，并迅速采取措施（切斷電源、氣源等），防止事故擴大，并注意保護現場，及時向指導教師報告。 六、愛護儀器設備，節(jié)約用水、用電和實驗材料，未經許可不準動用與本實驗無關的儀器設備。 七、實驗過程中，若儀器設備發(fā)生故障或損壞時，應及時報告指導教師處理。凡損壞儀器設備

3、、器皿、工具者，應主動說明原因并接受檢查，填寫報損單，由指導教師根據情況，按有關規(guī)定處理；對違反操作或擅自動用其它設備造成損壞者，由事故人作書面檢查，并賠償損失。同時，視情節(jié)輕重，酌情免予或給予處分。 八、實驗完成后，須整理好使用的儀器設備，清理實驗場地，經指導教師同意后，方可離開實驗室。 本守則由實驗設備處負責解釋。,14,（二）實驗室安全制度,一、實驗室是教學科研的重要基地，實驗室的安全衛(wèi)生是實驗工作正常進行的基本保證。凡進入實驗室工作、學習的人員必須遵守實驗室安全衛(wèi)生制度。 二、實驗室的劇毒、易燃、易爆、放射性等物品及貴重物資器材、大精儀器設備等由專人保管，定點定位存放和使用，并按有關規(guī)

4、定及時做好使用記錄。 三、實驗操作前要進行消防安全設施、設備的檢查，嚴禁在實驗過程中違章搭、截用電。 四、進入實驗室的人員，必須遵守實驗室規(guī)章制度；未經實驗室或設備管理教師同意不得擅自啟用實驗室的設備、設施；實驗操作時要服從指導，遵守相關實驗和設備操作規(guī)程，不得擅離職守。,15,五、實驗室設備的設置和器材的存放必須遵循安全、整潔、科學、規(guī)范、文明、有序的原則。每次實驗結束后必須安排值班人員打掃清潔衛(wèi)生，并定期進行大掃除。進入實驗室的所有人員要愛護室內公共衛(wèi)生，不得在室內就食、吸煙；學生實驗結束后應在實驗室管理人員的指導下做好實驗場所及儀具的清潔，并有序地存放好所用的設備器材，使之處于待用的正常

5、狀態(tài)。 六、實驗人員離開實驗室前要檢查門窗、水、電、煤氣等設施的關閉情況，確認安全無誤，方可離室。 七、對發(fā)現的違反實驗室安全衛(wèi)生制度的各種情況，要及時向實驗室教師報告。,返回,16,實驗室安全事故的預防與處理,實驗物品常見警告標識符號 實驗時的一般注意事項 火災、爆炸、中毒及觸電事故的預防 火災預防 爆炸預防 中毒預防與觸電預防 滅火器及其使用方法 意外事故處理 返回,17,實驗物品常見警告標識符號,返回,18,實驗時的一般注意事項,返回,19,火災、爆炸、中毒及觸電事故的預防,火災預防,火柴用后要立即熄滅，不得亂扔； 實驗完畢就立即關閉煤氣（液化氣）和電器開關； 注意一些能在空氣中自燃的試

6、劑的使用與保存，（如煤油中的鉀、鈉和水中的白磷）； 使用易燃溶劑時必須遠離明火，用畢立即蓋緊盛放溶劑的瓶塞； 盡量不用明火直接加熱盛有有機溶劑的反應裝置； 不得在實驗室內存放大量易燃化學試劑；,返回,20,爆炸預防,不允許隨意混合各種化學藥品； 混有空氣的不純氫氣、CO等遇火易爆炸；有些有機化合物遇氧化劑時亦發(fā)生猛烈爆炸或燃燒；在室溫時就具有較大的蒸氣壓的某些易燃溶劑的蒸氣達到某一極限時，遇有明火即發(fā)生燃燒爆炸（常用易燃溶劑蒸汽爆炸極限見表1.2-1）； 開啟貯有揮發(fā)性液體的瓶塞和安瓿時，必須先充分冷卻，開啟時瓶口必須指向無人處； 不能研磨某些強氧化劑（如氯酸鉀、硝酸鉀、高錳酸鉀等）或其混合物

7、； 為防止爆沸危險，常壓蒸餾或回流要加沸石或攪拌；減壓蒸餾要裝毛細管或攪拌； 常壓操作時，不可造成密閉體系；減壓操作時，不可用平底瓶；加壓操作時，要有一定的防護措施； 存放藥品時，應將強氧化劑和一般化學試劑分開存放。,返回,21,中毒預防與觸電預防,嚴禁在實驗室內飲水、就食、吸煙； 可能生成的有毒或有腐蝕性氣體的實驗應在通風櫥內進行（實驗中不要將頭伸入櫥內）。使用后的器皿應及時清洗； 不要俯視實驗容器，不要直接嗅聞實驗放出的氣味； 接觸固體或液體有毒物質時，必須戴橡皮手套，操作后立即洗手； 不要用濕的手、物接觸電源。所有實驗電器裝置都應可靠連接地線；,返回,22,滅火器及其使用方法,23,常用

8、滅火器種類及其適用范圍,返回,24,意外事故處理,火災 發(fā)生時，要鎮(zhèn)靜。 少量溶劑可以根據危險程度處理濕布覆蓋等 大量溶劑著火時，用滅火器滅火（根據溶劑性質選用不同滅火器）。 注意！ 人的生命放在第一位。必須杜絕不顧生命危險的行為。,25,割傷 用水沖洗傷口，清除異物，再涂上碘水。必要時上醫(yī)院處理。 燙傷 熱燙第一時間用冷水沖洗冷卻，減少燙傷程度，然后敷藥。 試劑燙傷-大量水洗,洗掉危害品,再進行敷藥處理。 強腐蝕性試劑 一旦觸及人體及衣物，即用大量水沖洗。再進行后處理。,26,中毒 進入口腔尚未進入食道的有毒物馬上吐出，并馬上用大量水沖洗口腔。 進入食道的有毒物： 酸大量飲水，后服用氫氧化鋁

9、類藥劑，或蛋白 堿飲用大量水，后服用稀醋，酸性果汁飲料，蛋白。 其他試劑不慎攝入，沒有其他排除方法時要洗胃，送醫(yī)院處理。 吸入有毒氣體，馬上轉移至安全地方，馬上送醫(yī)院。,返回,27,基本儀器和裝置,常用儀器 常用實驗儀器裝置 返回,28,常用玻璃儀器,29,30,31,32,返回,33,常用裝置,蒸餾裝置 蒸餾是分離兩種以上沸點相差較大的液體和除去有機溶劑的常用方法，下面是幾種常用蒸餾的裝置：,簡單蒸餾裝置,34,沸點較高液體的蒸餾裝置,蒸餾較大量溶劑的裝置,35,水蒸氣蒸餾裝置,減壓蒸餾裝置,36,二. 簡單分餾 對于沸點相差較小或沸點接近的液體混合物的分離和提純則是采用分餾的辦法。下圖是實

10、驗室常用的簡單分餾裝置。,37,三、 回流裝置 很多有機化學反應需要在反應體系的溶劑或液體反應物的沸點進行，這時就要用回流裝置，下面是幾種常見的回流裝置。,38,四 、氣體吸收裝置,某些反應過程中會產生刺激性或有毒的氣體，我們必須除去，不可釋放于空氣中，以免污染空氣引起中毒。下面是幾種常見的氣體吸收裝置。,（1）和（2）可作少量氣體的吸收,39,五、 攪拌裝置,如果反應在非均相中進行，或反應物之一是逐漸滴加，為了盡可能使其迅速均勻混合，以避免因局部過濃過熱而導致其它副反應的發(fā)生或有機物的分解；有時反應物是固體，如不攪拌將影響反應順利進行，在這些情況下均需進行攪拌操作。下面是常見的幾種攪拌裝置，

11、和攪拌棒密封示意圖。,帶有加液的回流的攪拌裝置 帶有測溫滴液回流的攪拌裝置,40,攪拌棒常用密封方法,41,六、 脂肪提取儀,脂肪提取儀（索氏（Soxhlet）提取儀）是實驗中常使用的固-液萃取的裝置。它利用了溶劑回流和虹吸的原理，使固體物質不斷被新的純溶劑萃取， 從而達到利用少量溶劑從固體中萃 取的效果，它萃取效率較高。右圖 為脂肪提取儀的裝置。,42,濾紙折疊,43,過濾漏斗,44,萃取分離原理與技術,設在VmL的水中溶解W0 g的物質，每次用SmL與水不互溶的有機溶劑重復萃取。假如W1 g為萃取一次后剩留在水中的物質量，則在水中的濃度和在有機相中的濃度就分別為W1/V和（W0-W1）/S

12、，兩者之比等于K，即：,或,設W2 g為萃取兩次后在水中的剩留量，則有：,或,在萃取n次后的剩留量Wn應為：,45,分液漏斗振搖手法,搖振中的放氣； 分液方法： 上層溶液從漏斗口傾出 下層溶液通過打開活塞放出,46,萃取裝置,47,薄層色譜分離原理與操作,薄層色譜示意圖,48,氧化鋁板與硅膠軟板活性與各偶氮染料比移值的關系,49,薄層板的展開,50,柱色譜分離原理與操作,吸附劑的含水量和活性等級關系,柱色譜分離示意,返回,51,基本操作實驗,實驗一 蒸餾及沸點的測定 實驗二 熔點測定 實驗三 重結晶與升華 實驗四 減壓蒸餾 實驗五 水蒸氣蒸餾 返回,52,實驗一 蒸餾及沸點的測定,目的要求 1

13、、初步掌握蒸餾裝置的安裝及其操作； 2、正確掌握常量法（即蒸餾法）和微量法測定沸點的原理及其方法。 主要儀器與藥品 50ml蒸餾瓶、蒸餾頭、直型冷凝管、接收尾管、錐形瓶。 工業(yè)酒精、環(huán)已烷,53,原理 將液體加熱，其蒸氣壓Pi隨著溫度的升高而增大，當其蒸氣壓增大至與外界施加于液體表面的壓強Pa相等時，就會有大量的氣泡從液體內部逸出，即液體沸騰，這時的溫度稱為液體的沸點。,蒸餾裝置,注意：溫度計的位置！,54,安裝儀器順序一般是先從熱源開始，自下而上，從左到右，準確端正，穩(wěn)固牢靠，無論從正面或側面觀察，全套儀器的軸線都要在同一平面內。鐵架都應整齊地放在儀器的背面。 安裝儀器之前，首先要根據蒸餾物

14、的量，選擇大小合適的蒸餾瓶。蒸餾物液體的體積一般不要超過蒸餾瓶容積的2/3，也不要少于1/3。蒸餾瓶宜用鐵夾固定，注意瓶底應距石棉網12mm，不要觸及石棉網；用水浴或油浴時，瓶底應距水浴（或油?。╁伒?2cm。安裝冷凝管時，應先調整它的位置使與已裝好的蒸餾瓶高度相適應并與蒸餾頭的支管同軸，然后松開固定冷凝管的鐵夾，使冷凝管沿此軸移動與蒸餾瓶連接。注意：鐵夾不可夾得太緊或太松，以夾住后稍用力尚能轉動為宜。完好的鐵夾內通常墊以橡皮等軟性物質，以免夾破儀器。在冷凝管出口處通過接液管連接接受瓶（用錐形瓶或圓底燒瓶），接受瓶必須干凈，正式接受餾液的接受瓶應事先稱重并做記錄。,常量蒸餾裝置測定沸點,55,

15、.蒸餾操作 加料：將一定體積的待蒸餾液通過玻璃漏斗小心倒入蒸餾瓶中。加入幾粒助沸物，塞好溫度計套管和溫度計。再一次檢查儀器的各部分連接是否緊密和妥善。 加熱：打開冷凝水開關，水從冷凝管上端流出并引入水槽，然后開始加熱。加熱時可以看見蒸餾瓶中液體逐漸沸騰，蒸氣逐漸上升，溫度計的讀數也略有上升。當蒸氣的頂端達到溫度計水銀球部位時，溫度計讀數就急劇上升。此時應適當調小加熱速率使瓶頸上部和溫度計受熱，讓水銀球上液滴和蒸氣溫度達到平衡。控制加熱溫度，調節(jié)蒸餾速度，通常以每秒1-2滴為宜。在整個蒸餾過程中，應使溫度計水銀球上常有被冷凝的液滴滴下。此時的溫度即為液體與蒸氣平衡時的溫度。溫度計指示的溫度即為液

16、體（餾出液）的沸點。蒸餾時加熱的火焰不能太大，否則會在蒸餾瓶的頸部造成過熱現象，由溫度計讀得的沸點會偏高。另一方面，蒸餾也不能進行的太慢，否則由于溫度計的水銀球不能為餾出液蒸氣充分浸潤而使讀數偏低或不規(guī)則。,56,進行蒸餾前，至少要準備兩個接受瓶。因為在達到預期物質的沸點前，常有沸點較低的液體先蒸出，這部分餾出液稱為“前餾分”或“餾頭”。前餾分蒸完，溫度趨于穩(wěn)定后，蒸出的就是較純的物質，這時應更換一個潔凈干燥的接受瓶接受。并記下這部分液體開始餾出時和最后一滴時溫度計的讀數，即是該餾分的沸程。在所需的餾分蒸出后，若維持原來的加熱溫度，就不會再有餾液蒸出，溫度會突然下降，這時應停止蒸餾。即使雜質含

17、量極少，也不要蒸干，以免蒸餾瓶破裂及發(fā)生其他意外事故。 蒸餾完畢，應先停止加熱，然后停止通水，再拆除儀器。拆除儀器的順序和裝配的順序相反，即先取下接受器，然后拆下接液管、冷凝管、蒸餾頭和蒸餾瓶等。 液體的沸程?？纱硭募兌?，純粹的液體沸程一般不超過12。,57,微量法測定沸點是置12滴樣品于沸點管（5mm50mm）中，再放入1根上端封閉的毛細管（1mm），然后將沸點管用小橡皮圈固定于溫度計旁，放入提勒（Thiele）管的熱浴中進行緩慢加熱。加熱時，由于毛細管中的氣體膨脹，會有小氣泡緩緩逸出。在到達該液體的沸點時，將有一連串的小氣泡開始快速的逸出，此時可停止加熱，使浴溫自行降低，氣泡逸出的速度

18、即漸漸減慢。當氣泡不再冒出而液體剛要進入毛細管的瞬間（即最后1個氣泡開始縮至毛細管中時），表示毛細管內的蒸氣壓與外界壓力相等，此時的溫度即為該液體的沸點。,58,微量測定沸點裝置,返回,59,實驗二 熔點測定,一、目的： 1、理解熔點，熔點測定的原理、應用。2、掌握毛細管熔點測定法。 二、原理及應用 1、熔點：當晶體加熱到一定溫度時，隨即從固態(tài)轉變?yōu)橐簯B(tài)，此時的溫度可視為該物質的熔點。 熔點范圍（熔距、始熔、全熔）。2、應用：A、測定固體化合物的熔點。 B、鑒定有機化合物的純度。C、鑒別熔點相同的化合物是否同一化合物。,60,毛細管熔點測定法 1、裝置：熱浴、溫度計、熔點管裝配而成。(膠塞的打

19、孔和熔點測定裝置的安裝)2、測定操作：a 樣品的干燥和研磨b 裝樣（把兩頭封閉長度約1012cm的熔點管中間割裂，開口的一端插入樣品粉末中，裝樣約高34mm，倒轉填緊后，樣高23mm）c 把裝樣品的毛細管附于溫度計上（樣品部分在水銀球中部）d 放入熱?。囟扔嬎y球在熱浴中部，水銀球不能碰瓶底也不能離開熱浴液面）e 加熱、控溫（開始升溫可快，接近熔點10時，控制升溫速度12/minf 觀察熔點（始熔：固體收縮，當樣品開始塌落并出現液相時，即為始熔；全熔：固體完全消失而成透明的液體時，即為全熔）g 記錄結果（熔點范圍，即始熔至全熔溫度）。h 要有二次以上重復的數據（通常不取平均值），第二次要用新

20、裝樣品的熔點管，浴溫要低于熔點20以上才放入。,61,毛細管熔點測定裝置,62,測準熔點必須注意的問題： 1、儀器因素：a 溫度計要校正； b 熔點管要干凈，管壁要薄。2、 操作因素：a 樣品必須干燥并研磨細、裝填緊密； b 嚴格控制升溫速度觀察準確。 3、樣品不能反復使用。,63,熔點法校正溫度計,返回,64,目的 掌握重結晶的原理和方法，以及應用。 掌握升華的原理，實驗方法和應用。,實驗三 重結晶與升華,65,二、重結晶實驗原理 1、固體有機物在不同溶劑中具有不同的溶解度。2、固體有機物在溶劑中的溶解度與溫度有密切關系，溫度升高溶解度增大。3、把固體化合物溶解在熱溶液中成近飽和溶液，該溶液

21、冷卻后成過飽和溶液并析出結晶，而雜質不溶被熱過濾或溶解度大而溶在溶劑中被除去，達到分離提純的目的，這一操作過程叫重結晶。* 重結晶適用于提純雜質含量5%以下的固體化合物。,66,三、操作步驟 1、加熱溶解圓底瓶或錐型瓶，有機溶劑不能用直接火。2、脫色常用活性炭（用量約是被提純物的5%；注意不能加到沸騰的溶液中）。3、趁熱過濾無頸漏斗、折疊濾紙、錐型瓶接收（儀器要預熱和用熱溶劑濕潤濾紙，漏斗用鐵環(huán)固定）。4、冷卻析出結晶靜置、緩慢冷卻（如結晶析出過快則要復溶）； 難析出結晶時可加晶種或磨擦引導； 如析出油狀物可配成較稀的溶液而不使析出油狀 物，或在攪拌下急冷（冰水）使快速析出結晶的方法處理。,6

22、7,5、抽濾收集結晶布氏漏斗、抽濾瓶、濾紙；用母液把固體全部轉移到布氏漏斗，把固體與母液較徹底分開。 6、洗滌加入少量新鮮溶劑（停止抽氣）洗滌固體，除凈固體表面的母液（二次）。7、干燥空氣晾干、加熱烘干（溫度低于固體熔點10以上）、干燥器干燥等。,68,四、影響重結晶的幾個問題 1、溶劑選擇的條件與被提純物不起化學反應、溶解度隨溫度變化大、對雜質溶解度大或幾乎不溶、獲得結晶好、易揮發(fā)、廉價、無毒等；溶劑用量通常過量20%。2、趁熱過濾在濾紙上析出較多結晶過濾慢、濾液冷了（無預熱儀器、沒用熱溶液濕潤濾紙），溶劑量偏少，操作不規(guī)范等。3、結晶不完全結晶時間不足、未進一步用冰水冷卻等。4、洗滌溶劑過

23、多溶解部分結晶而損失產品。5、溶劑未抽干，烘干時易融化。,69,升華,原理 固體物資直接汽化變成氣體，然后由氣體變成固體的過程，即為升華。用于一些化合物的分離純化。,70,實驗操作 最簡單的常壓升華裝置如圖所示。在蒸發(fā)皿中放置粗萘，上面覆蓋一張刺有許多小孔的濾紙(最好在蒸發(fā)皿的邊緣上先放置大小合適的用石棉紙做成的窄圈，用以支持此濾紙)。然后將大小合適的玻璃漏斗倒蓋在上面，漏斗的頸部塞有玻璃毛或脫脂棉花團，以減少蒸氣逃逸。用水域加熱，控制浴溫低于被升華物質的熔點，使其慢慢升華。蒸氣通過濾紙小孔上升，冷卻后凝結在濾紙上或漏斗壁上。必要時外壁可用濕布冷卻。,注意事項： 溫度必須控制在樣品的熔點以下。

24、 返回,71,實驗四 減壓蒸餾,目的 掌握減壓蒸餾的原理 了解減壓蒸餾的儀器裝置和使用方法 減壓蒸餾是分離和提純有機化合物的一種重要方法。它特別適用于那些在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質。,72,基本原理,液體的沸點是指它的蒸氣壓等于外界大氣壓時的溫度，所以液體沸騰的溫度是隨外界壓力的降低而降低的。因而如用真空泵連接盛有液體的容器，使液體表面上的壓力降低，即可降低液體的沸點。這種在較低壓力下進行蒸餾的操作稱為減壓蒸餾。,73,減壓蒸餾時因物質的沸點與壓力有關，故在進行減壓蒸餾之前，應先查閱待蒸餾液體在所選擇的壓力下相應的沸點。當壓力降到2.67kPa(20mmHg)時，大多數

25、有機物的沸點都比常壓下的沸點低100120左右。如苯甲醛在101.3kPa(760mmHg)時沸點為178；當壓力降至2.67kPa時，相應的沸點為75。因此，當要進行減壓蒸餾時，預先粗略地估計出相應的沸點，對具體操作和選擇合適的溫度計與熱浴都有一定的參考價值。 在給定壓力下的沸點還可以近似地從下列公式求出： P為蒸氣壓，T為沸點（絕對溫度），A、B為常數。如以lgp為縱坐標，1/T為橫坐標作圖，可以近似地得到一直線。,74,二 實驗操作 1減壓蒸餾的裝置 常用的減壓蒸餾系統(tǒng)可分為蒸餾、抽氣（減壓）、安全系統(tǒng)和測壓四部分，如圖（減壓蒸餾裝置）。整套儀器必須裝配緊密，所有接頭需潤滑并密封，防止漏

26、氣，這是保證減壓蒸餾順利進行的先決條件。,圖一,75,圖二,76,（1）蒸餾部分 減壓蒸餾瓶又稱克氏(Claisen)蒸餾瓶, 為了避免減壓蒸餾時瓶內液體由于沸騰而沖入冷凝管，在磨口儀器中用克氏蒸餾頭配圓底燒瓶,瓶的一頸中插入溫度計；另一頸中插入一根毛細管。其長度恰好使其下端距瓶底12mm。毛細管上端連有一段帶螺旋夾的橡皮管。螺旋夾用以調節(jié)進入空氣的量，使有極少量的空氣進入液體，呈微小氣泡冒出，作為液體沸騰的氣化中心，使蒸餾平穩(wěn)進行。接受器可用蒸餾瓶或抽濾瓶代替，注意切不可用平底燒瓶或錐形瓶。蒸餾時若要收集不同的餾分而又不中斷蒸餾，則可選用兩尾或多尾接液管，多尾接液管與圓底燒瓶連接起來。 根據

27、蒸出液體的沸點不同，選擇適當的熱浴和冷凝管。如果蒸餾的液體量不多而且沸點很高，或是低熔點的固體，也可以不用冷凝管，而將克氏瓶的支管通過接液管直接插入接受瓶的球形部分中。蒸餾沸點較高的物質時，最好用石棉繩或石棉布包裹蒸餾瓶的兩頸，以減少散熱。熱浴的溫度一般控制在比液體的沸點高2030左右。,77,（2）減壓部分 實驗室通常用水泵或油泵進行減壓。 水泵：水泵所能達到的最低壓力為當時室溫下的水蒸氣壓。例如在水溫為68時，水蒸氣壓為0.931.07kPa；在夏天，若水溫為30，則水蒸氣壓為4.2kPa左右。用水循環(huán)泵代替簡單的水泵，方便、實用和節(jié)水。 油泵：好的油泵能抽至真空度為133.3Pa，一般使

28、用油泵時，系統(tǒng)的壓力?？刂圃?.67-1.33kPa之間，因為在沸騰液體表面上要獲得0.67kPa以下的壓力比較困難。這是由于蒸氣從瓶內的蒸發(fā)面逸出而經過瓶頸和支管（內徑為45mm）時，需要有0.131.07kPa的壓力差，如果要獲得較低的壓力，可選用短頸和支管粗的克氏蒸餾瓶。,78,當用油泵進行減壓時，為了防止易揮發(fā)的有機溶劑、酸性物質和水汽進入油泵，必須在接受器和油泵之間順次安裝冷卻阱和幾種吸收塔，以免污染油泵用油，腐蝕機件致使真空度降低。冷卻阱的構造如圖所示，將它置于盛有冷卻劑的廣口保溫瓶中，冷卻劑的選擇隨需要而定，可選擇冰水、冰鹽、冰、干冰與丙酮等。后者能使溫度降至-78。吸收塔（又稱

29、干燥塔）依次為無水CaCl2（或硅膠）吸收塔、NaOH吸收塔和石蠟片吸收塔。,79,(3)壓力測定裝置 實驗室通常采用水銀壓力計來測量減壓系統(tǒng)的壓力。圖2為開口式水銀壓力計，兩臂汞柱高度之差，即為大氣壓力與系統(tǒng)中壓力之差。因此蒸餾系統(tǒng)內的實際壓力（真空度）應是大氣壓力減去這一壓力差。其優(yōu)點是量壓較準確，裝水銀也較容易，缺點是比較笨重，讀數方式比較麻煩。封閉式水銀壓力計圖1，兩臂液面高度之差即為蒸餾系統(tǒng)中的真空度。測定壓力時，可將管后木座上的滑動標尺的零點調整到右臂的汞柱頂端線上，這時左臂的汞柱頂端線所指示的刻度即為系統(tǒng)的真空度。其優(yōu)點是比較輕巧，讀數方便，比較安全，缺點是較麻煩，如果汞內混有少

30、許空氣，則導致讀數不夠準確，需用開口式來校正。,80,2.減壓蒸餾操作 將待蒸餾液體裝入克氏蒸餾燒瓶中，不得超過蒸餾瓶容積的1/2。按圖2.2所示安裝好儀器。 儀器安裝好后，需先檢查系統(tǒng)是否漏氣，方法是：旋緊毛細管上的螺旋夾D，將安全瓶上的安全閥G打開，然后開泵抽氣（如用水泵，這時應開至最大流量）。再逐漸關閉安全閥G，從壓力計F上觀察系統(tǒng)所能達到的真空度。如果是因為漏氣（而不是因水泵、油泵本身效率的限制）而不能達到所需的真空度，可檢查各部分塞子和橡皮管的連接是否緊密等。必要時可用熔融的固體石蠟密封（密封應在解除真空后才能進行）。如果超過所需的真空度，可小心的旋轉活塞G，慢慢地引進少量空氣，以調

31、節(jié)到所需的真空度。調節(jié)螺旋夾D，使液體中有連續(xù)平穩(wěn)的小氣泡通過（如無氣泡可能因毛細管已阻塞，應予更換）。 開啟冷凝水，選用合適的熱浴加熱蒸餾。加熱時，克氏瓶的圓球部位至少應有2/3浸入浴液中。 在浴液中放一溫度計，控制浴溫比待蒸餾液體的沸點約高2030，使每秒餾出1滴2滴，在整個蒸餾過程中都要注意瓶頸上的溫度計和壓力的讀數。,81,蒸餾完畢時，和蒸餾過程中需要中斷時（例如調換毛細管、接受瓶、加料），停止加熱，撤去熱浴，打開毛細管上的螺旋夾，稍冷后再慢慢【注意：急速打開通氣閥將導致水銀柱急劇回沖，有可能導致水銀沖出（開口水銀柱），或沖破壓力計（封閉式水銀柱）】打開安全瓶上的安全閥，使系統(tǒng)內、外壓

32、力平衡后方可關閉油泵。否則，由于系統(tǒng)的壓力較低，油泵中的油或水泵中的水有吸入吸濾瓶或吸收塔的可能。此外，還應注意壓力計的玻璃管不要被沖破。,82,乙酰乙酸乙酯的減壓蒸餾,實驗 1.乙酰乙酸乙酯的蒸餾 市售的乙酰乙酸乙酯中常含有少量的乙酸乙酯、乙酸和水，由于乙酰乙酸乙酯在常壓蒸餾時容易分解產生去水乙酸，故必須通過減壓蒸餾進行提純。 在50mL蒸餾瓶中，加入20mL乙酰乙酸乙酯，按減壓蒸餾裝置圖2.2裝好儀器，通過減壓蒸餾進行純化。 2.苯甲醛、呋喃甲醛或苯胺的蒸餾 用蒸餾乙酰乙酸乙酯同樣的方法，通過減壓蒸餾提純苯甲醛、呋喃甲醛或苯胺。減壓蒸餾苯甲醛時，要避免被空氣中的氧所氧化。 在蒸餾之前，應先

33、從手冊上查出它們在不同壓力下的沸點，供減壓蒸餾時參考。,83,注意事項 1在減壓蒸餾裝置中，從克氏蒸餾頭直插蒸餾瓶底的是末端如細針般的毛細管，它起到引入氣化中心的作用，使蒸餾平穩(wěn)。在減壓蒸餾中加入沸石一般對防止暴沸是無效的。蒸餾時，為了控制毛細管的進氣量，可在露于瓶外的毛細玻璃管上套一段乳膠管，并夾一螺旋夾，最好在橡皮管中插入一段細鐵絲，以免因螺旋夾夾緊后不通氣，或夾不緊進氣量過大。 2減壓蒸餾時，可用水浴、油浴、空氣浴等方法進行均勻加熱。一般浴溫要高出待蒸餾物在減壓時的沸點30左右。 3在使用水泵時應特別注意因水壓突然降低而使水泵不能維持已經達到的真空度，蒸餾系統(tǒng)中的真空度比此時水泵所產生的

34、真空度高，因此，水會流入蒸餾系統(tǒng)玷污產品。為了防止這種情況，需在水泵和蒸餾系統(tǒng)間安裝安全瓶。,84,思考題 1.具有什么性質的化合物需用減壓蒸餾進行提純？ 2.在減壓蒸餾的操作中，為什么必須先抽真空后加熱？ 3.當減壓蒸完所要的化合物后，應如何停止減壓蒸餾？為什么？ 返回,85,實驗五 水蒸氣蒸餾,目的 掌握水蒸氣蒸餾的原理 了解水蒸氣蒸餾的儀器,86,水蒸氣蒸餾是分離和純化有機化合物的常用方法之一，尤其是在反應產物中有大量樹脂狀雜質的情況下，效果較一般蒸餾或重結晶為好。使用這種方法時，被提純物質應該具備下列條件：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變化；在100左右時必須

35、具有一定蒸氣壓（一般不小于1.33kPa，即10mmHg）。 許多不溶于水或微溶于水的有機化合物，無論是固體還是液體，只要在100左右具有一定的蒸氣壓，即有一定的揮發(fā)性時，若與水在一起加熱就能與水同時蒸餾出來，這就稱為水蒸氣蒸餾。利用水蒸氣蒸餾可把這些化合物同其它揮發(fā)性更低的物質分開而達到分離提純的目的。水蒸氣蒸餾也是從動植物中提取芳香油等天然產物最常用的方法之一。,87,基本原理,當與水不相混溶的物質與水一起存在時，根據道爾頓（Dalton）分壓定律，整個體系的蒸氣壓應為各組份蒸氣壓之和。對于二組份體系，有： PPA+PB 式中：P為總的蒸氣壓；PA為水的蒸氣壓；PB為與水不相溶物質的蒸氣壓

36、。當混合物中各組分蒸氣壓總和等于外界大氣壓時，這時的溫度即為它們的沸點。此沸點必定較任一組分的沸點都低。因此，在常壓下應用水蒸氣蒸餾，就能在低于100的溫度下將高沸點組分與水一起安全地蒸出來。,88,此法特別適用于分離那些在其沸點附近易分解的物質；也適用于從難揮發(fā)物質或不需要的樹脂狀物質中分離出所需的組分。蒸餾時混合物的沸點保持不變，直到其中一組分幾乎全部蒸出（因總的蒸氣壓與混合物中二者間的相對量無關），溫度才上升到留在瓶中液體的沸點。 根據理想氣體狀態(tài)方程：pV=nRT，在一定容積（V）和溫度（T）下，混合物蒸氣中各氣體分壓（PA,PB）之比等于它們的物質的量之比。即： 而； 。其中mA、m

37、B為各物質在一定容積中蒸氣的質量。MA、MB為物質A和B的相對分子質量。因此： 可見，這兩種物質在餾出液中的相對質量(就是它們在蒸氣中的相對質量)與它們的蒸氣壓和摩爾質量的乘積成正比。,89,若已知被提純物與水的共沸溫度以及水在此溫度下的分壓，就可以計算出餾出液中被提純物與水的質量之比。 例如，溴苯的沸點為135，且和水不相混溶。當和水用水蒸氣蒸餾時，其共沸騰溫度為95.5，在此溫度下水的蒸氣壓是86.1kPa，溴苯的蒸氣壓是15.2kPa，溴苯的摩爾質量為157g/mol，代入上式： 即蒸出6.5g水能夠帶出10g溴苯。溴苯在溶液中的組分占61%。上述關系式只適用于與水互不相溶的物質。而實際

38、上很多化合物在水中或多或少有些溶解。因此這樣的計算只是近似的。,90,如果蒸氣壓在0.13-0.67kPa，則其在餾液中的含量僅占1%，甚至更低。為使餾液中的含量增高，就要想辦法提高此物質的蒸氣壓，也就是說要提高溫度，使蒸氣的溫度超過100，即要用過熱水蒸氣蒸餾。例如苯甲醛（沸點178）進行水蒸氣蒸餾時，在97.9沸騰（這時PA=93.8kPa,PB =7.5kPa）,餾出液中的苯甲醛占32.1%。假如導入133的過熱蒸氣，這時苯甲醛的蒸氣壓可達29.3kPa,因而只要有72kPa的水蒸氣壓，就可使體系沸騰。故有：,91,這時餾出液中苯甲醛的含量就可達到： 應用過熱水蒸氣還具有使水蒸氣冷凝少的

39、優(yōu)點，這樣可以省去在盛蒸餾物的容器下加熱等操作。為了防止過熱蒸氣冷凝，可在盛物的容器下以油浴保持和蒸氣相同的溫度。 在實驗操作中，過熱蒸氣可應用在100時具有0.13-0.67kPa的物質。例如在分離苯酚的硝化產物中，鄰硝基苯酚可用一般的水蒸氣蒸餾蒸出。在蒸完鄰位異構體后，如果提高蒸氣溫度，也可以蒸餾出對位產物。,92,水蒸氣蒸餾的裝置和操作,依序安裝水蒸氣發(fā)生器A、圓底燒瓶D、克氏蒸餾頭、溫度計、冷凝管、接液管和接受瓶H（見圖）。水蒸氣發(fā)生器內的盛水量以其容積的3/4為宜，如果太滿，沸騰時水將沖至燒瓶。長玻璃管為安全管，管的下端幾乎插到發(fā)生器的底部。,93,發(fā)生器的支管和水蒸氣導管之間用一個

40、T形管G相連接。在T形管的支管上套一段短橡皮管，用螺旋夾旋緊，它可以用來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象，應立刻打開夾子，使與大氣相通。,94,操作 進行水蒸氣蒸餾時，先將要蒸餾的物質倒入燒瓶中。 開始蒸餾時，先把T形管上的夾子打開，加熱水蒸氣發(fā)生器，直至接近沸騰后才將夾子夾緊，使水蒸氣均勻地進入燒瓶中。 為了使蒸氣不至于在燒瓶中冷凝而積聚過多，必要時可在燒瓶底部放一石棉網，用小火加熱。 必須控制加熱速度，使蒸氣能全部在冷凝管中冷凝下來。如果隨水蒸氣揮發(fā)的物質具有較高的熔點，在冷凝后易于析出固體，則應調小冷凝水的流速，使它冷凝后仍然保持液態(tài)。假如已有固體析出，并且接近阻

41、塞時，可暫時停止冷凝水的流通，甚至需要將冷凝水暫時放去，以使物質熔融后隨水流入接受器中。必須注意，當冷凝管夾套中要重新通入冷卻水時，要小心而緩慢，以免冷凝管因驟冷而破裂。萬一冷凝管已被阻塞，應立即停止蒸餾，并設法疏通（如用玻棒將阻塞的晶體捅出或用電吹風的熱風吹化結晶，也可在冷凝管夾套中灌以熱水使之熔出）。,95,水蒸氣蒸餾過程中，可以看見一滴滴混濁液隨熱蒸氣冷凝聚集在接收瓶中，當被蒸物質全部蒸出后，蒸出液由混濁變澄清，此時不要結束蒸餾，要再多蒸出10-20mL的透明餾出液方可停止蒸餾。 在中斷或結束蒸餾時，一定要先打開T形管的螺旋夾，使體系通大氣，然后再停止加熱，拆下接收瓶后，再按順序拆除各部

42、分裝置。,96,注意事項,1水蒸氣發(fā)生器中一定要配置安全管?？蛇x用一根長玻璃管作安全管，管子下端接近水蒸氣發(fā)生器底部。使用時，注入的水不要過多，一般不要超出其容積的2/3。 2水蒸氣發(fā)生器與燒瓶之間的連接管路應盡可能短，以減少水蒸氣在導入過程中的熱損耗。 3導入水蒸氣的玻璃管應盡量接近圓底燒瓶底部，以利提高蒸餾效率。 4在蒸餾過程中，如果有較多的水蒸氣因冷凝而積聚在燒瓶中，可以用小火隔著石棉網在燒瓶底部加熱。 5實驗中，應經常注意觀察安全管。如果其中的水柱出現不正常上升，應立即打開T形管，停止加熱，找出原因，排除故障后再重新蒸餾。 6停止蒸餾時，一定要先打開T形管，然后停止加熱。如果先停止加熱

43、，水蒸氣發(fā)生器因冷卻而產生負壓，會使燒瓶內的混合液發(fā)生倒吸。,返回,97,驗證性實驗,實驗一 正溴丁烷的制備 實驗二 環(huán)已酮的制備 實驗三 乙酸乙酯的制備 實驗四 環(huán)己烯的制備 實驗五 從茶葉中提取咖啡因 實驗六 二苯酮制備 實驗七 2硝基1，3苯二酚的制備 返回,98,實驗一 正溴丁烷的制備,一、實驗目的 1、了解由正丁醇制備1-溴丁烷的原理和有氣體吸收的回流反應裝置；2、理解蒸餾原理，學會蒸餾裝置的安裝和練習蒸餾操作；3、理解有機液體的萃取與洗滌原理，學會分液漏斗的使用；4、了解有機液體的干燥劑及其使用；,99,實驗原理 在實驗室中，脂肪族鹵代烴通常是由醇和氫鹵酸、三鹵化磷和氯化亞砜共熱來

44、制備。將正丁醇與溴化鈉、濃硫酸共熱即得正溴丁烷。 1、反應 CH3CH2CH2CH2OH + HBr CH3CH2CH2CH2Br + H2OKBr + H2SO4 HBr + KHSO42、副反應 CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3； 及 CH3CH2CH=CH2；CH3CH2CH2CHO；CH3CH2CH2CO2H等氧化物。3、減少副反應的措施 稀釋硫酸，減小硫酸的氧化性、脫水性； 室溫混合原料，并搖蕩均勻（防止局部試劑濃度過大，引發(fā)副反應）。,100,制備正溴丁烷裝置,三、反應裝置： 1、增加反應速度則提高反應溫度用回流裝置（回流蒸氣在第一個

45、冷凝球以下）； 2、反應有HBr氣體放出氣體吸收裝置（要防止倒吸）3、儀器的安裝順序 按自下而上、再接氣體吸收系統(tǒng)的原則。先鐵環(huán)（離燈斗34cm），圓底瓶，球形冷凝管（冷凝水下進上出），氣體吸收導管、吸收瓶（管口離吸收液液面0.5cm）。拆卸裝置順序相反。,101,四、實驗應注意的問題,1、稀釋硫酸要注意安全2、混合原料時每加入一個都應搖均勻，在加入正丁醇時溶液應先經冷卻。3、最后加完KBr固體，粘在燒瓶磨口的固體應清除干凈，以防漏氣。 4、加熱前要加入沸石5、反應發(fā)生及產物生成的判斷生成不溶于水的油層。,102,五、產物的分離提純,1-溴丁烷，99103,103,實驗中使用的方法,蒸餾 1、

46、原理：液體的氣化、沸騰、沸點、蒸餾；沸點是一個常數，對嗎？把液體加熱沸騰氣化為蒸氣，蒸氣被冷凝再形成原來的液體，并收集起來，這一操作稱為蒸餾。2、應用： 分離不同沸點的液體混合物（相差大于30）； 測沸點（常量法）； 提純液體及低熔點固體，以除去不揮發(fā)的雜質； 回收溶劑；濃縮溶液。3、蒸餾裝置 組成：蒸餾瓶裝液量1/32/3，最好為1/2。冷凝管bp130用空氣冷凝管。接收器接收高沸點物可敞口，如遇易揮發(fā)、易燃物時，接收瓶要用冰水冷卻，并要接上尾氣管。 熱浴比蒸出物沸點高20以上。,104,4、蒸餾操作 安裝裝置（儀器的安裝順序由下而上，從左至右。最后裝溫度計（示范）。儀器須干燥；裝置不能是密

47、閉系統(tǒng)）。 加入被蒸液體（用有頸漏斗和棉花直接濾入蒸餾瓶）。 加入沸石及裝上溫度計（溫度計水銀球上端應在蒸餾瓶支管管口下方的水平延線上）。 加熱和控制蒸出速度（12d/s）。 收集各餾分。（接收瓶要預先稱重） 注意，不能蒸干。 從反應液中蒸出粗產品時，判斷是否被完全蒸出的方。5、蒸餾記錄：第一滴溫度；前餾分、餾分的溫度范圍；各餾分及殘留液的外觀和重量。（記在報告六：實驗步驟與現象的現象攔中）6、提醒： 蒸完粗1-溴丁烷后燒瓶中的殘留液要回收。 蒸完粗1-溴丁烷后蒸產品前必須干燥儀器。 由于溫度計不標準，如何正確接收產品餾分。,105,液體的萃取與洗滌分液漏斗的使用,1、液體的萃取原理：被分離物

48、在兩不相溶的液相中具有不同的溶解度或分配比。2、實驗室常用萃取與洗滌的儀器分液漏斗。3、分液漏斗的使用：（示范） 檢查（是否匹配）、存放（長放活塞墊紙片）、洗滌（用后即洗干凈）、烘干（把活塞和塞蓋取下放入烘箱）。 裝液（總裝液量2/3，萃取液一般是被萃取液的1/51/3）。 振搖（常用旋搖方法，振搖時要注意放氣，放氣時不對人、不對火，為什么？）。,106, 靜置（放于鐵環(huán)上，明顯分層后再分開兩層液體）。 分液（下層液體由活塞放出，上層液體由上口倒出）。4、注意問題 未拿到所要物質前，不要丟棄分出液。 乳濁液的處理方法：a.長時間靜置；b.若堿性，加少量酸破壞；c.加入少量無機電解質或幾滴乙醇。

49、 鹽析可加速萃取。 用濃硫酸洗滌要用干燥的分液漏斗。洗滌后的硫酸應倒到指定的回收瓶。 使用低沸點有機溶劑進行萃取操作時，應熄滅附近的火源。,107,有機液體的干燥,1、干燥劑種類與水結合可逆和與水作用反應不可逆兩大類。2、與水結合可逆干燥劑的用量是否合適的判斷方法： 液體由濁變清； 干燥劑不附著在瓶壁上并不互相粘結。3、注意問題 乘液瓶要干燥。 干燥劑的適用性（考慮不與被干燥物作用、結合；考慮吸水能力和干燥效能等）。 干燥時間大于30分鐘，并加蓋（防止空氣中的水汽進入）。 已吸水干燥劑受熱后又會脫水，故蒸餾之前要濾去干燥劑。 返回,108,實驗二 環(huán)已酮的制備,一、目的： 1、理解用氧化劑氧化

50、環(huán)己醇制備環(huán)己酮的原理及操作。2、學習攪拌反應操作3、懂得回流反應、滴加原料、測量反應溫度、有毒氣體吸收裝置的應用。,109,實驗原理 實驗室制備脂肪和脂環(huán)醛、酮最常用的方法是將伯醇和仲醇用鉻酸氧化。鉻酸是重鉻酸鹽與40-50%硫酸的混合液。制備相對分子量低的醛，可以將鉻酸滴加到熱的酸性醇溶液中，以防止反應混合物中有過量的氧化劑存在，同時將較低沸點的醛不斷蒸出，可以達到中等產率。盡管如此，仍有部分醛被進一步氧化成羧酸，并生成少量的酯。用此法制備酮，酮對氧化劑比較穩(wěn)定，不易進一步被氧化，鉻酸氧化醇是放熱反應，必須嚴格控制反應溫度以免反應過于劇烈。,110,儀器和藥品 儀器：三頸瓶、攪拌器、Y型管

51、、球形冷凝管、恒壓滴液漏斗、溫度計、圓底燒瓶、蒸餾頭、直形冷凝管、接收尾管、錐形瓶。 藥品：濃硫酸，環(huán)已醇，10g（約10.5ml,0.1mol），重鉻酸鈉10.5g，（Na2Cr2O72H2O，0.35mol），草酸、氯化鈉，無水碳酸鉀,111,儀器裝置,112,三 實驗步驟 在250mL圓底燒瓶內，放入60mL冰水，一邊搖動燒瓶，一邊慢慢地加入10mL濃硫酸，再小心地加入10。4mL環(huán)已醇。將溶液冷卻至15。 在100mL燒杯內，將10。4g重鉻酸鈉水合物溶于10mL水中。將此溶液冷卻到15，并分幾批加到環(huán)己醇的硫酸溶液中。要不斷地搖動燒瓶，使反應物充分混合。第一批重鉻酸鈉溶液加入后，不久

52、反應物溫度自行上升，反應物由橙紅色變成墨綠色。待反應物溫度升到55時，可用冷水浴適當冷卻1，控制反應溫度在5560。待反應物的橙紅色完全消失后，方可加下一批。蔣重鉻酸鈉溶液全部加完后，繼續(xù)搖動燒瓶，直至反應溫度出現下降趨勢。再問歇搖動510min。然后加入12mL甲醇2，以還原過量的氧化劑。,113,在反應物內加入50mL水及沸石，安裝成蒸餾裝置，在石棉網上加熱蒸餾，把環(huán)己酮和水一起蒸出來3，收集約40mL餾出液。餾出液中加入約8g精鹽，攪拌促使食鹽溶解4。將此液體移入分液漏斗中，靜置。分離出 有機層(環(huán)己酮)，用無水硫酸鎂干燥。蒸餾，收集151156的餾分。產量。約6g。 純環(huán)已酮為無色液體

53、，沸點155.7，d4100.948，nD201.4507。,114,注意事項 1反應物不宜過于冷卻，以免積累起朱反應的鉻酸。當鉻酸達到一定濃度時，氧化反應會進行得非常劇烈，有失控的危臉。 2也可以加入O.5lg草酸出去過量氧化劑。 3這步蒸餾操作，實質上是一種筒化了的水熬氣蒸餾。環(huán)己酮和水形成恒沸混合物，沸點95，含環(huán)己酮38.4。 4環(huán)已酮在水中的溶解度3l時為2.45glOOg水餾出液中加入食鹽是為了降低環(huán)-己酮的溶解度，并有利于環(huán)已酮的分層。 返回,115,實驗三 乙酸乙酯的制備,一、目的 掌握酯化反應的特點，并利用酯化反應制備乙酸乙酯。理解共沸蒸餾的原理和應用。 復習萃取與洗滌、有機

54、液體的干燥、蒸餾操作。,116,二、實驗原理 在濃硫酸催化下，乙酸和乙醇生成乙酸乙酯，這一反應叫做酯化反應。生成的酯又能水解為原來的酸和醇，所以酯化反應與水解反應形成動態(tài)平衡： 為了提高酯的產量，本實驗采取加入過量乙醇及不斷把反應中生成的酯和水蒸出的方法。在工業(yè)生產中，一般采用加入過量的乙酸，以便使乙醇轉化完全，避免由于乙醇和乙酸乙酯形成二元或三元恒沸物，給分離帶來困難。,117,實驗裝置圖,118,三、操作與觀察 在250ml的三口瓶中，加入9ml 乙醇，搖動下慢慢加入12 ml濃硫酸，加完后再充分搖振混合均勻1，并加入幾粒沸石。三口瓶一側口連接蒸餾裝置，另一側口安裝溫度計，中間口安裝滴液漏

55、斗，溫度計的水銀泡和滴液漏斗的末端均應插到液面以下2，距瓶底約0.5-1cm（如圖3.4）。 將14ml乙醇和14.3ml冰醋酸混合均勻，倒入滴液漏斗中。將三口瓶在石棉網上用小火加熱到110-120左右，再自滴液漏斗慢慢地滴入其余的混合液，這時蒸餾管口應有液體流出，控制滴加速度和餾出速度大致相等，并維持反應液溫度在110-120之間3。滴加完畢后，繼續(xù)加熱約15 min，直至反應液溫度升高到130并不再有液體餾出為止。,119,往餾出液中徐徐地加入飽和碳酸鈉溶液，邊加邊攪拌，直至無二氧化碳氣體逸出，用pH試紙檢驗，酯層應呈中性。將此混合液轉移到分液漏斗中，充分搖蕩（注意及時放氣！）后靜置，分去

56、下層水相。酯層用10 ml飽和食鹽水洗滌后4，再每次用10 ml飽和氯化鈣溶液洗滌兩次。棄去下層廢液。從分液漏斗上口將乙酸乙酯倒入干燥的錐形瓶中，加入無水硫酸鎂干燥5。在此期間要間歇振蕩錐形瓶。 將干燥的粗乙酸乙酯濾入蒸餾瓶中，加入沸石后在水浴上進行蒸餾，收集73-78的餾分。,120,注意事項,1 硫酸加入過快會使溫度迅速上升超過乙醇的沸點。若不及時搖振均勻，則在硫酸與乙醇的界面處會產生局部過熱碳化，反應液變?yōu)樽攸S色，同時產生較多的副產物。 2 如所用滴液漏斗不是等壓滴液漏斗，加料時常由于液面下的壓力大于外界氣壓而加不進瓶中，這時可將漏斗末端向上提至接近液面，以確保物料順利滴加。如所用漏斗為

57、分液漏斗，務須使漏斗末端在液面之上，否則不僅滴加物料常發(fā)生困難，而且還無法觀察滴加的速度。 3 溫度不宜過高，否則會增加副產物乙醚的含量。滴加速度太快會使醋酸和乙醇來不及作用而被蒸出。 4 為減少酯在水中的溶解度，這里采用飽和食鹽水洗滌。洗滌后的食鹽水中含有碳酸鈉，必須徹底分離干凈，否則在后步用飽和氯化鈣溶液洗滌時會產生絮狀的碳酸鈣沉淀，給進一步分離造成困難。如果遇到了發(fā)生絮狀沉淀的情況，應先將其濾除，然后再重新轉入分液漏斗中靜止分層 5 為提高乙酸乙酯的產率，必須充分洗滌和干燥。因為乙酸乙酯與水或醇能形成二元和三元恒沸混合物，使產物沸點下降而影響產率。 返回,121,實驗四 環(huán)己烯的制備,目

58、的 了解醇脫水制備烯烴的原理的方法。 掌握分餾裝置的使用。,122,實驗原理 反應式： 試劑 環(huán)己醇15.0g(15.6mL，0.15mol) 濃硫酸lmL 食鹽，無水氯化鈣，5碳酸鈉水溶液,123,實驗步驟 在50mL干燥的圓底燒瓶中，放入15.6mL環(huán)己醇及1mL濃硫酸1，充分搖振使兩種液體混合均勻2，再投入幾粒沸石，安裝分餾裝置，接受瓶浸在冷水中冷卻。將燒瓶在石棉網上用小火慢慢加熱至沸，控制分餾柱頂部的餾出溫度不超過903），餾出液為帶水的混濁液。當蒸至無液體蒸出時，可把火加大，繼續(xù)蒸餾，當燒瓶中只剩下很少量殘液并出現陣陣白霧時，即可停止蒸餾。全部蒸餾時間約需1h左右。,分餾實驗裝置圖,

59、124,將餾出液用食鹽飽和，然后加入34mL5的碳酸鈉溶液中和微量的酸。 用分液漏斗分出有機相，用12g無水氯化鈣干燥有機相。 將干燥后所得的清亮透明液體水浴蒸餾4），收集8085的餾分。 產物的簡單分析 純環(huán)己烯為無色透明液體，沸點為83，密度d4200.8102,折光率D201.4465。 測定其沸點及折光率。,125,注意問題 (1)本實驗也可用3mL85的磷酸代替濃硫酸作脫水劑，其余步驟相同。 (2)環(huán)己醇在常溫下是粘稠液體(mp24)，若用量筒量取時，應注意轉移中的損失。環(huán)己醇與濃硫酸應充分混合，否則在加熱過程中會局部炭化。 (3)最好用簡易空氣浴，即將燒瓶底部向上移動，稍微離開石棉網進行加熱，使蒸餾瓶受熱均勻。由于反應中環(huán)己烯與水形成共沸物(沸點70.8，含水10)，環(huán)己醇與環(huán)己烯形成共沸物(沸點64.9，含環(huán)己醇30.5)，環(huán)己醇與水形成共沸物(沸點97.8，含水80)。因此，在加熱時溫度不可過高，蒸餾速度不宜太快，以減少未作用的環(huán)己醇蒸出。 (4)所用蒸餾儀器應事先充分干燥。 返回,126,實驗五 從茶葉中提取咖啡因,一、目的 1、了解固體的萃取原理，學會連續(xù)萃取的操作方法。2、理解升華的原理，掌握升華操作。 二、萃取