第一学期有机实验讲义.doc

蒸馏及沸点的测定一、实验目的 1、熟悉蒸馏和测定沸点的原理，了解蒸馏和测定沸点的意义； 2、掌握蒸馏和测定沸点的操作要领和方法。二、实验原理 当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力（通常是大气压力）相等时，就有大量气泡从液体内部逸出，即液体沸腾。这时的温度称为液体的沸点。 纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点（沸程0.5-1.5 oC）。利用这一点，我们可以测定纯液体有机物的沸点。又称常量法。 蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态，使液体变成蒸汽，又将蒸汽冷凝为液体的过程。三、药品和仪器 药品： 乙醇；仪器：圆底烧瓶、温度计、直形冷凝管等。四、实验装置主要由气化、冷凝和接收三部分组成，下图是常压蒸馏的图示：1、圆底烧瓶：圆底烧瓶的选用与被蒸液体量的多少有关，通常装入液体的体积应为烧瓶容积1/3-2/3。液体量过多或过少都不宜（为什么），若是易挥发液体，则液体量不应超过圆底烧瓶容积的1/2（为什么）。2、温度计：温度计应根据被蒸馏液体的沸点来选，低于100oC,可选用100150oC温度计;高于100oC,可选用250-300oC水银温度计。3、冷凝管：冷凝管可分为水冷凝管和空气冷凝管两类，水冷凝管用于被蒸液体沸点低于140 oC；空气冷凝管用于被蒸液体沸点高于140 oC（为什么）。 仪器安装顺序为：先下后上，先左后右。卸仪器与其顺序相反。五、实验步骤1、加料：将待蒸乙醇20ml小心倒入蒸馏瓶中，不要使液体从支管流出。加入几粒沸石（为什么），塞好带温度计的塞子，注意温度计水银球的位置。再检查一次装置是否稳妥与严密。2、加热：先打开冷凝水龙头，缓缓通入冷水，然后开始加热（注意顺序）。注意冷水自下而上（为什么）。当液体沸腾，蒸气到达水银球部位时，温度计读数急剧上升，调节热源，使蒸馏速度以每秒12滴为宜（为什么）。此时温度计读数就是馏出液的沸点。3、收集馏液：准备锥形瓶，接受所需馏分，并记下该馏分的沸程：即该馏分的第一滴和蒸馏结束时温度计的读数。注意：即使杂质很少，也不要蒸干（为什么）。4、拆除蒸馏装置：蒸馏完毕，先应撤出热源，冷却后停止通水，最后拆除蒸馏装置（与安装顺序相反）。六、实验注意事项1、冷却水流速以能保证蒸汽充分冷凝为宜，通常只需保持缓缓水流即可。2、蒸馏有机溶剂均应用小口接收器，如锥形瓶。七、思考题1、什么叫沸点？液体的沸点和大气压有什么关系？文献里记载的某物质的沸点是否即为你们那里的沸点温度？2、蒸馏时加入沸石的作用是什么？如果蒸馏前忘记加沸石，能否立即将沸石加至将近沸腾的液体中？当重新蒸馏时，用过的沸石能否继续使用？3、如果液体具有恒定的沸点，那么能否认为它是单纯物质？ 4、先加热后开水行不行，为什么？蒸馏结束后为何先撤热源，冷却后停水？5、撤热源时，仅仅关上电热套的开关行不行，为什么？6、温度计水银球应该在什么位置？为什么要在这个位置？ 熔点的测定一、实验目的1 了解熔点测定的意义；2掌握熔点测定的操作方法；二、实验原理 1、熔点熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成平衡的温度，纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点，固液两态之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔(称为熔程)温度不超过0.5-1。 加热纯有机化合物，当温度接近其熔点范围时，升温速度随时间变化约为恒定值，此时用加热时间对温度作图(如图1)。 图1 相随时间和温度的变化 图2 物质蒸气压随温度变化曲线化合物温度不到熔点时以固相存在，加热使温度上升，达到熔点开始有少量液体出现，而后固液相平衡继续加热，温度不再变化，此时加热所提供的热量使固相不断转变为液相，两相间仍为平衡，最后的固体熔化后，继续加热则温度线性上升。在接近熔点时，加热速度一定要慢，每分钟温度升高不能超过2，只有这样，才能使整个熔化过程尽可能接近于两相平衡条件，测得的熔点也越精确。当含杂质时（假定两者不形成固溶体），根据拉乌耳定律可知，在一定的压力和温度条件下，在溶剂中增加溶质，导致溶剂蒸气分压降低（图2中M1L1），固液两相交点M1即代表含有杂质化合物达到熔点时的固液相平衡共存点，TM1为含杂质时的熔点，显然，此时的熔点较纯粹者低。 2、混合熔点 在鉴定某未知物时，如测得其熔点和某已知物的熔点相同或相近时，不能认为它们为同一物质。还需把它们混合，测该混合物的熔点，若熔点仍不变，才能认为它们为同一物质。若混合物熔点降低，熔程增大，则说明它们属于不同的物质。故此种混合熔点试验，是检验两种熔点相同或相近的有机物是否为同一物质的最简便方法。三、实验目的1. 测定有机化合物的熔点2. 判断化合物的纯度四、药品和仪器药品：液体石蜡；尿素；肉桂酸；尿素和肉桂酸1：1混合物。仪器：温度计；b型管(Thiele管)。五、实验操作1. 封闭玻璃毛细管在用玻璃毛细管取样之前，需要将开口的两端之一封闭。将其中的一个开口端靠近酒精灯火焰的外焰灼烧，直至毛细管封闭端的内径有两条细线相交，同时不断旋转玻璃毛细管使其受热均匀，防止出现端口在灼烧过程中弯曲的现象。2. 样品的装入取少许（0.10.2g）样品放于干净表面皿上，用玻璃棒将其研细并集成一堆（为什么要研细）。把毛细管开口一端垂直插入堆集的样品中，使样品挤入管内，然后，把该毛细管垂直于实验台面轻轻上下振动，使样品进入管底，将装有样品的毛细管管口向上，放入长约50一60cm垂直于桌面的玻璃管中，管下可垫一表面皿，使之从高处落于表面皿上，如此反复多次后，尽量使样品装得紧密（为什么），样品高度13mm。熔点管外的样品粉末要擦干净以免污染热浴液体。装入的样品一定要研细、墩实，否则影响测定结果。3. 安装仪器按图安好装置，将提勒管固定在铁架台上，高度以酒精灯火焰可对侧管处加热为准。在提勒管中放入液体石蜡，液面稍高于上侧管下端（为什么）。提勒管口配一缺口单孔软木塞（为什么用缺口的）,温度计插入孔中,刻度应向软木塞缺口。剪取一小段橡皮圈套在温度计和熔点管的上部（如下图），固定熔点管的橡胶圈不可浸没在液体石蜡中（为什么）。将粘附有熔点管的温度计小心地插入导热液中，以小火在图示部位加热（为什么）。温度计插入熔点管中的深度以水银球恰在熔点管的两侧管的中部。4. 测熔点开始时升温速度可以快些，以每分钟上升34的速度升高温度，当传热液温度距离该化合物熔点约1015时，调整火焰使每分钟上升约12，愈接近熔点（大约相差2），升温速度应愈缓慢，每分钟约0.20.3（为什么）。5. 记录数据记下样品开始塌落并有液相产生时(初熔)和固体完全消失时(全熔)的温度读数，即为该化合物的熔距。要注意在加热过程中试祥是否有萎缩、变色、发泡、升华、碳化等现象，均应如实记录。以及颜色的变化。每个样品要测三次数据。每一次测定必须用新的熔点管另装样品，不得将已测过熔点的熔点管冷却，使其中样品固化后再做第二次测定（为什么）。如果测定未知物的熔点，应先对样品粗测一次，加热可以稍快，知道大致的熔距待导热液温度冷至熔点以下2030左右，再另取一根装好样品的毛细管做准确的测定。一定要等冷却后，方可将液体石蜡倒回瓶中。温度汁冷却接近室温后，用纸擦去石蜡方可用水冲洗（为什么）。六、思考题1. 测熔点时，若有下列情况将产生什么结果？（1）熔点管壁太厚。（2）熔点管底部未完全封闭，尚有一针孔。（3）熔点管不洁净。（4）样品未完全干燥或含有杂质。（5）样品研得不细或装得不紧密。（6）加热太快。2. 尿素和肉桂酸熔点的文献记载值是多少？实际测定是多少？3. 混合物和纯净物的熔程差多少，为什么？ 环己烯的制备一. 实验目的：1、 学习以浓硫酸催化环己醇脱水制备环己烯的原理和方法；2、 学习分馏原理及分馏柱的使用方法和水浴蒸馏的基本操作技能。二. 实验原理：1. 反应原理：2. 分液漏斗的操作(1) 凡士林的涂抹取出活塞，用滤纸将活塞和活塞槽内的水擦干。用手指在活塞的两头涂一薄层凡士林，环绕塞孔的一圈不涂，以免凡士林堵住塞孔。涂完凡士林后，将活塞插入槽内，然后向同一方向转动活塞，直至外面观察呈均匀透明状为止。(2) 检测在分液漏斗中加入一定量的水，将上口塞子盖好，上下摇动分液漏斗中的水，检查是否漏水，确定不漏后再使用。(3) 分液将待萃取的溶液倒入分液漏斗中，再加入萃取剂，将塞子塞紧，用右手的拇指和中指拿住分液漏斗，食指压住上口的塞子，左手的食指和中指压住下口管，同时，食指和拇指控制活塞。然后将分液漏斗平放，前后摇动或做圆周运动，使两相充分接触。一般摇动两三次就放一次气(为什么)。放气时，下口稍向上倾斜，用控制活塞的食指和拇指打开活塞放气，注意不要对着人。将漏斗放在铁架台的铁圈上，将塞子的小槽对准漏斗上的通气孔，至少静止3-5min。待分层后分液。 三. 实验试剂和仪器：仪 器：圆底烧瓶（50 ml 1个）；韦氏分馏柱（1支）；直形冷凝管（1支）；蒸馏头（1个）；温度计套管（1个）；接引管（1个）；锥形瓶（25 ml 2个）；量筒（25 ml 1个）；水银温度计（150 1支）。药 品：环己醇、浓磷酸、氯化钠、无水氯化钙、5%的碳酸钠水溶液四. 实验步骤：1、投料在50ml干燥的圆底烧瓶中加入10.4ml（10g，约0.1mol）环己醇、4ml浓磷酸和几粒沸石，充分摇振使之混合均匀（为什么），按上图安装反应装置。2、加热分馏用电热套小火缓缓加热至沸，控制分馏柱顶的温度不超过90（为什么），馏出速度：1滴/2-3秒。馏出液为带水的混浊液。至无液体蒸出时，可升高加热温度。当烧瓶中只剩下很少残液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏。3、分离并干燥粗产物向馏出液加入1g氯化钠（作用？），然后加入34ml 5%的碳酸钠溶液（作用？）。将液体转入分液漏斗中，振摇（注意放气操作）后静置分层，打开上口玻塞，再将活塞缓缓旋开，下层液体从分液漏斗的活塞放出，产物从分液漏斗上口倒入一干燥的小锥形瓶中，用无水氯化钙干燥。干燥剂用量：0.51g/10ml。4、蒸出产品待溶液清亮透明后，小心滤入干燥的50ml园底烧瓶中，投入2-3粒沸石后蒸馏，收集8085的馏分于一已称量的小锥形瓶中。5. 称量产品质量，计算产率。六. 思考题1、在粗制的环己烯中，加入精盐使水层饱和的目的何在？2、下列醇用浓硫酸进行脱水反应的主要产物是什么?3甲基l丁醇3甲基丁醇3，3二甲基2丁醇3、分馏有哪些注意事项？4、分馏和蒸馏的异同？什么情况下使用分馏的方法？5、干燥剂能不能随溶液一起倒入烧瓶中加热，为什么？6、如何判断干燥是否完成？7、固体能否随液体一起倒入分液漏斗，为什么？8、用浓磷酸催化比用浓硫酸有什么优点？乙酸乙酯的制备一、实验目的1. 了解从有机酸合成酯的一般原理及方法。2. 掌握回流、分液漏斗的使用等操作。二、实验原理三、仪器与药品无水乙醇、冰醋酸、浓H2SO4、饱和Na2CO3、饱和NaCl、饱和CaCl2、无水MgSO4、电热套、球形冷凝管、圆底烧瓶、分液漏斗四、实验步骤1. 投料在50ml圆底烧瓶中加入6ml（102.8mmol）无水乙醇和3.8ml（66.4mmol）冰醋酸，混合均匀后，再加入1.6ml浓H2SO4，混合均匀后，加入两粒沸石，如图安装回流装置。2. 小火加热，电压5060V，保持微沸状态，缓慢回流1小时（增加时间有无意义？原因？），回流高度小于冷凝管1/3位置。3. 冷却反应物5分钟后，将回流装置改成蒸馏装置，接受瓶用冷水冷却（为什么），蒸馏至馏出液为反应物总体积的2/3为止，此时蒸馏液泛黄，馏分馏出的速度减慢。4. 在馏出液中慢慢加入3.8ml饱和Na2CO3溶液（作用？），振荡，至不再有气体产生为止。5. 洗涤，将混合液转入分液漏斗，分去水溶液，有机层用5ml饱和NaCl溶液洗涤（作用？可否用水洗？这一步可否省略？），再用5mlCaCl2溶液洗涤(作用？)，最后用5ml水洗涤一次（作用？），分去下层液体。将有机层倒入干燥锥形瓶中，用无水MgSO4干燥30分钟。6. 蒸馏，收集72-780C馏分。称量后计算产率。五、思考题1. 酯化反应有什么特点？2. 在实验中如何穿创造条件促使酯化反应尽量向生成物方向进行？3. 本实验若采用醋酸过量的做法是否合适？为什么？4. 蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质？如何除去？5. 什么情况下用回流？回流高度一般如何要求？6. 这次干燥可否用无水氯化钙，原因？7. 该实验主要的副反应是什么？正溴丁烷的制备一、 实验目的：1. 学习以溴化钠、浓硫酸和正丁醇制备正溴丁烷的原理与方法；2. 学习带有吸收有害气体装置的回流加热操作。二、 实验原理：本实验中正溴丁烷是由正丁醇与溴化钠、浓硫酸共热而制得：【反应式】主反应： 三、 试剂和仪器9.2ml（0.05mol）正丁醇，7g（约0.07mol）无水溴化钠，浓硫酸，饱和碳酸氢钠溶液，无水氯化钙。装置图： 四、实验步骤：1、投料在圆底烧瓶中加入5ml水(作用？)，在冷水浴中一边震荡圆底烧瓶一边慢慢将7ml浓硫酸分批加入水中。混合均匀并冷至室温后（为什么），再分批加入4.6ml正丁醇，振荡，混合均匀，加入7g溴化钠，充分旋动烧瓶以免结块，充分振荡后加入两粒沸石。2、以电热套做热源，按上图安装回流装置（含气体吸收部分）。3. 加热回流小火加热至沸，并始终保持微沸状态（为什么需要微沸），回流30分钟（时间为什么不能过短和过长），不断振摇烧瓶促使反应完成。4. 分离粗产物待反应液冷却后，改回流装置为蒸馏装置，重新加入沸石，蒸出粗产物。（如何判断粗产物是否蒸完？）。5、洗涤粗产物向馏出液加入10ml水洗涤，分液后，再用5ml浓硫酸洗涤有机层（作用？）。尽量分去硫酸层。其后，有机相依次用10ml水（作用？）、饱和碳酸氢钠溶液（作用？）和水（作用？）洗涤后，转入干燥的锥形瓶中，加入无水氯化钙干燥，间歇摇动锥形瓶，直到液体清亮为止。6、收集产物将干燥好的产物移至50ml烧瓶中，加热蒸馏，收集99103的馏分。五、 思考题1、该实验主要的副反应是什么，副产物如何除去？2、分液的时候产物各取哪一层？3、回流结束后，装置的拆卸顺序？环己酮的制备一 实验目的1 学习由醇氧化制备酮的基本原理。2 掌握由环已醇氧化制备环己酮的实验操作。二 基本原理三 试剂与规格 浓硫酸 C.P. 环己醇 C.P. 重铬酸钠 C.P. 无水硫酸镁 C.P. 甲醇 C.P. 精盐四 实验步骤1. 投料在50mL圆底烧瓶中放入10mL凉水，慢慢加入2.5mL浓硫酸。充分混合后，振摇下缓慢加入1.92g（2mL，19.24mmol）环己醇。在混合液中放一温度计，并将溶液温度降至30以下（为什么？）。2. 反应将重铬酸钠3.5g（11.6mmol）溶于盛有2mL水的烧杯中。用滴管分批加入圆底烧瓶中（至少分四次，为什么？），并不断振摇使之充分混合。振摇时烧瓶中通过温度计套管插入温度计测温，氧化反应开始后，混合液迅速变热，且橙红色的重铬酸盐变为墨绿色的低价铬盐。当烧瓶内温度达到55时，可用冰水浴适当冷却，控制温度不超过60。待前一批重铬酸盐的橙色消失之后，再加入下一批。全部滴加完毕后，继续振摇直至温度有自动下降的趋势为止，最后加入2mL甲醇(作用？)使反应液完全变成墨绿色。3. 蒸馏反应瓶中加入12mL水，并改为蒸馏装置，收集9099之间的馏分。4. 萃取、干燥将馏出液用1g NaCl饱和（作用？）。分液漏斗分出有机层后，分别用6ml乙醚萃取两次水层，合并有机层和萃取液，然后加入无水MgSO4干燥。5. 水浴或电热套低温加热蒸出乙醚（沸程：3338），计算产率。五 思考题1 为什么要将重铬酸钠溶液分批加入反应瓶中？2 如欲将乙醇氧化成乙醛，为避免进一步氧化成乙酸应采取哪些措施？3 当氧化反应结束时，为何要加入甲醇？ 4 若环己醇粘稠，可采用什么方法弥补环己醇粘在量筒上的损失？5 蒸馏乙醚时应该注意什么？环己酮肟的制备一、 实验目的：学习和掌握醛、酮与羟胺生成肟的反应原理和实验方法。二、 实验原理：醛、酮与羟胺的加成缩合物是好的结晶，具有固定熔点，因而常用来鉴别醛、酮。这类化合物在稀酸的作用下，能够水解为原来的醛、酮，因而可以利用这种反应来分离和提纯醛、酮。本实验以环己酮和盐酸羟胺为原料制备环己酮肟。三、 试剂与规格盐酸羟胺 C. P.，醋酸钠 C.P.，环己酮 C.P.。四、 物理常数及化学性质环己酮（cyclohexanone）：分子量 98.14，沸点 155.65， 1.4507， 0.9478。 无色可燃性液体，微溶于水，能与醇、醚及其它有机溶剂混溶。本品是生产聚酰胺的重要原料。环己酮肟（cyclohexanone oxime）：分子量 113.14，熔点 8990 ，棱柱体白色结晶。不溶于水，溶于乙醇和乙醚，本品是有机合成中间体。五、 实验步骤：（一） 粗品制备：1. 取试剂：取两个100烧杯：注： 加入的醋酸钠溶解慢，怎样促使其溶解？2. 反应将醋酸钠溶液分批滴加至环己酮溶液中，加入的同时不断振摇锥形瓶，此时有固体析出。加完后，用塞子塞住瓶口，剧烈振摇锥形瓶10分钟，可以看到析出白色粉状的环己酮肟结晶。注： 为什么反应不在较高温度下进行？（二） 粗品精制：冷却后，将混合物抽滤，固体每次用23ml水洗涤两次。抽干后，在滤纸上进一步地压干。用乙醇做重结晶，得到白色晶体，熔点为8990。注：1）产量必须大于5g，以进行下一次实验。2）水洗的目的是什么？。六 思考题1. 制备环己酮肟时，加入醋酸钠的目的是什么？2. 注意观察，若反应不完全，出现的固体是什么形状？己内酰胺的制备一 实验目的1学习贝克曼重排的反应机理。2学习该反应的实施方法。二 基本原理三 试剂与规格 环己酮肟 (自制) 20% 氢氧化铵溶液 85% 硫酸溶液 四 实验步骤1. 投料在250mL烧杯中(为什么用大烧杯进行反应？)，加入5g环己酮肟和5mL85%硫酸，玻璃棒搅拌使反应物混合均匀。2. 加热反应。在烧杯中放置一支200的温度计，小心慢慢加热烧杯，当开始有较多气泡产生时，立即移去热源（为什么），反应在几秒钟内即完成。3冰水浴冷却，当溶液温度下降至05时，不断搅拌下小心滴入20%氢氧化铵溶液，控制温度在20以下（为什么?），直至溶液恰好对石蕊试纸呈碱性（观察氨水的用量和滴加时间）。4.用CCl4萃取三次，5ml/次，合并有机层，用无水硫酸镁干燥（注：萃取前可先加67mL水，通过实验观察原因？）5蒸出多余的CCl4回收，剩5mL左右。稍冷却，在搅拌状态下滴加石油醚至固体析出。6.继续搅拌并冷却，抽滤得产品，用石油醚洗涤。五 思考题1反式甲基乙基酮肟（ ）经贝克曼重排得到什么产物？2某肟发生贝克曼重排得到一化合物( )试推测该肟的结构？乙醚的制备一 实验目的 掌握实验室制乙醚的原理与方法，初步掌握低沸点易燃液体的操作要点。二 实验原理主反应： 总反应： 副反应： 三 试剂95%乙醇；浓硫酸；5%氢氧化钠溶液；饱和氯化钠溶液；饱和氯化钙溶液；无水氯化钙固体四 实验步骤1. 投料在100 mL干燥的三颈烧瓶 中加入13 mL 95 %乙醇，将烧瓶浸入冰水中冷却，缓慢加入12 mL浓硫酸混匀（为什么先加乙醇，再加浓硫酸），滴液漏斗内盛有25 mL 95 %乙醇，漏斗脚末端与温度计的水银球必须浸入液面以下距瓶底约0.51cm（为什么），加入2 粒沸石，接受器浸入冰水中冷却，尾接管的支管接橡皮管通入水槽，如上图。（如何保证装置的气密性？）2加热反应用电热套加热，使反应温度比较迅速升到1400C。开始由滴液漏斗慢慢滴加乙醇。控制滴加速度与馏出液速度大致相等（1d/s）（思考滴加过快会如何？），维持反应温度在135145，约30分钟滴加完毕，再继续加热10min，直到温度上升到160，去掉热源停止反应。3. 精制依次用8mL 5 % NaOH 溶液洗涤，8 mL饱和NaCl溶液洗涤（为什么用饱和NaCl溶液洗涤而不用水洗？）, 每次8mL饱和CaCl2溶液洗涤两次。然后用无水氯化钙干燥，在水浴中蒸馏，收集沸点在3338 的馏分。称量，计算产率。注意：1）用NaOH 溶液洗涤后，尽量将NaOH 溶液分干净（为什么）。2）干燥时，锥形瓶塞上空心塞。五 实验关键1） 气密性2） 温度的控制。甲基橙的制备一、 实验目的:1. 学习和掌握一步法合成甲基橙的原理和方法。2. 巩固重结晶的原理和操作。二、实验原理： 甲基橙可通过对氨基苯磺酸的重氮化反应以及重氮盐与N，N-二甲苯胺的醋酸盐，在弱酸性介质中进行偶联来合成。其化学反应过程如下：三 试剂与规格 亚硝酸钠 C.P.，浓盐酸 C.P.，冰醋酸 C.P.，对氨基苯磺酸 C.P.，N，N-二甲苯胺 C.P.，95% 乙醇 C.P.，5%氢氧化钠。四、实验步骤：（一） 粗品制备：1. 在100ml小烧杯中加入2.5g对氨基苯磺酸晶体和1.5mlN,N-二甲苯胺 ，再加入50ml水，测出PH值（PH=6）.2. 搅拌下滴加20的亚硝酸钠5ml（约需15分钟），滴完后继续搅拌20分钟，此过程中要测出开始、中间和结束时的PH值，观察颜色变化。3. 取2%的氢氧化钠5ml加入反应液中，使体系显弱碱性，搅拌均匀，测出PH值。4. 加热至沸，溶解固体。5. 冷却，抽滤得粗品。（二） 粗品精制：每克粗产品大约用25ml2%的氢氧化钠做重结晶。待结晶完全析出后抽滤，沉淀用很少量的乙醇洗涤，得到橙色的片状甲基橙结晶。取少量甲基橙溶解于水，加几滴稀盐酸溶液，观察所呈现的颜色。接着用稀氢氧化钠溶液中和，颜色有什么变化？六 思考题1. 产物用乙醇洗涤的目的是什么？2. 如何判断重氮化反应的终点？如何除去过量的亚硝酸？ 己 二 酸 的 制 备一、 实验目的：1 学习利用环己醇氧化制备己二酸的原理和方法。2 掌握过滤、重结晶等基本操作。二、 实验原理：三、 实验步骤：（一）粗产品的制备1. 安装带有吸收装置的回流装置（用80100 ml的NaOH碱液吸收）注解：1）仪器：三颈瓶，温度计（带套管），直形冷凝管（回流），恒压滴液漏斗，吸收装置（大烧杯和普通漏斗）。2）铁夹固定吸收装置的橡胶管但不要堵住。（为什么）。3）漏斗不要浸入碱液太深（为什么）。4）接口涂抹凡士林以保证气密性，若有漏气，马上停止实验。5）冷凝管使用时注意进水、出水口和橡胶管的连接要牢固，防止橡胶管脱落后水流进电热套，造成电热套的损坏。2. 投料：问题：（1）. 为什么偏钒酸铵不能加多？（2）. 可以用浓硝酸吗，为什么？3. 先滴加35滴环己醇，加热至反应开始（50），瓶内有红棕色气体放出。马上停止加热（为什么），保持温度在5060之间，不断振荡下慢慢滴加剩余的环己醇（注意温度的变化，温度升高，用冰水冷却，温度降低用热水加热）（为什么缓慢滴加），滴加时间控制在20分钟以上。4. 滴加完后继续振荡，并加热到8090，保持30分钟，至无红棕色气体放出。5. 将反应液趁热倒入50ml的烧杯中，冷却析出己二酸，冷却约2030分钟。6. 抽滤，用15ml冷水洗涤，得粗产品。（观察洗涤的作用）（二） 粗产品的精制：用水做重结晶。己二酸在冷水中的溶解度为；1.44g/100ml；在沸水中为160g/100ml。得到白色棱状晶体。熔点：153。四、 实验关键：控制反应温度。五、 注意事项：1. 装置的气密性。2. 导气管保持畅通。苯甲酸和苯甲醇的制备一、目的1、学习由苯甲醇制备苯甲酸的原理和方法，从而加深对Cannizzaro反应的认识。2、复习掌握液体有机物的洗涤和干燥等基本操作。二、原理无-氢原子的醛类在浓的强碱溶液作用下，发生Cannizzaro反应，一分子醛被氧化成羧酸（在碱性溶液中成为羧酸盐），另一分子醛则被还原成醇。2Ph-CHO NaOH/加热 Ph-CH2OH + Ph-COONa Ph-COONa HCl Ph-COOH副反应 Ph-CHO O2 Ph-COOH三、试剂Ph-CHO 5ml(0.059 mol)，NaOH4g，乙醚 15ml，NaHSO3 (饱和) Na2CO3 10%，HCl (浓)，无水MgSO4四、实验步骤1. 在100mL锥形瓶中，搅拌下，放入4g氢氧化钠和5ml水配置成的水溶液，振荡使氢氧化钠完全溶解。冷却至室温。在振荡下，分批加入5ml新蒸馏过的苯甲醛，塞紧塞子并剧烈振摇，直至化合物变成粘稠的糊状物为止。加热回流40分钟，间歇震摇直至苯甲醛油层消失，反应物变透明。2、苯甲醇的制备：加水溶解，置于分液漏斗中。每次用5ml乙醚萃取，共萃取水层3次（萃取苯甲醇），水层保留在200ml的烧杯中，供步骤3使用。三次的乙醚萃取液合并于锥形瓶中，用5ml饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤。然后依次用5ml10%碳酸钠溶液和5ml冷水洗涤。分离出乙醚溶液，用无水硫酸镁干燥干燥半小时。将干燥的乙醚溶液倒入50ml蒸馏烧瓶中，蒸出乙醚（倒入指定的回收瓶内）。然后改用空气冷凝管，蒸馏苯甲醇，收集198204的馏分。 产量：约2.0g。 3、 苯甲酸的制备：将萃取后的水溶液，用浓盐酸酸化使刚果红试纸变蓝，冷却析出苯甲酸粗品，抽滤。用少量冷水洗涤，挤压去水分。取出产物，晾干。粗苯甲酸可用水进行重结晶。 产量：约2、0g。 五、思考题1、各步洗涤分别除去什么？2、萃取后的水溶液，酸化到中性是否最合适？为什么？不用试纸，怎样知道酸化已恰当？3、为什么要用新蒸馏过的苯甲醛？长期放置的苯甲醛含有什么杂质？若不除去，对本 实验有何影响？ 从茶叶中提取咖啡因和固体有机化合物的升华一 实验目的：1、学习从茶叶中提取咖啡因的原理和方法；2、学习液固萃取的原理；3、学习索氏提取器的作用和使用方法。二 实验原理：1. 液固萃取：用于从固相中提取物质，它利用溶剂对样品中待提取物和杂质溶解度的不同来达到分离提纯的目的。2. 索氏提取器的使用原理（1）组成：烧瓶，抽提筒，回流冷凝管。（2）应用原理：索氏提取器是利用溶剂回流和虹吸原理，使固体物质反复多次不断地被纯的热溶剂所萃取的仪器。三 试剂及仪器试剂：95的乙醇 生石灰 茶叶仪器：索氏提取器（脂肪提取器） 蒸发皿 小漏斗 酒精灯 石棉网四 实验步骤：（一）制备粗产品：1. 制作滤纸筒，称取5g茶叶，装入滤纸筒内，两端封好放入索氏提取器的套筒中，量取40ml95%乙醇至烧瓶。2.安装索氏提取器，加热回流乙醇， 连续萃取11.5h（虹吸1015次以上），至提取液颜色变淡。注解：停止提取后可趁热刷洗烧瓶，更容易洗干净。3. 转移萃取液至100ml圆底烧瓶，蒸馏浓缩至剩余1015ml萃取液。注解：浓缩萃取液时不可蒸得太干，以防转移损失。4. 趁热将残液倾入蒸发皿中，拌入34g生石灰。5. 蒸发皿下垫石棉网，放在电热套上加热，不断搅拌下烘干。注解：1）注意搅拌；2）沸腾后调低电压；3）压碎块状物。（二）纯化(升华)：1. 仪器安装：安装升华装置。将盛有要升华物质的蒸发皿垫在石棉网上。用滤纸罩在玻璃漏斗上，并在滤纸上扎一些小孔，再罩在蒸发皿上。在漏斗颈口垫上少许棉花，以使水汽逸出（棉花不要太多）。2. 升华：加热观察现象。水汽消失并出现棕色油珠后，继续强热一分钟，晶体析出。停止加热，冷却后取下漏斗，翻开滤纸。收集产品：刮下滤纸上重新凝结的咖啡因。注解：1）升华过程中要控制好温度。若温度太低，升华速度较慢，若温度太高，会使产物分解。2）刮下咖啡因时要小心操作，防止混入杂质。五 实验说明及注意事项：1.索氏提取器为配套仪器，其任一部件损坏将会导致整套仪器的报废，特别是虹吸管极易折断，所以在安装仪器和实验过程中须特别小心。2. 反应的关键在于萃取彻底和升华中温度的控制。六 思考题：1. 本实验中使用生石灰的作用有哪些？2. 除可用乙醇萃取咖啡因外，还可采用哪些溶剂萃取？叶绿素提取物的薄层分析一、实验目的学习和掌握薄层色谱法分离有机化合物的基本原理和实验技术。二、基本原理薄层色谱法 (TLC)是把吸附剂或支持剂铺在玻璃板上，将样品点在其上，然后用溶剂展开，使样品中各个组分相互分离的方法。这是一种简便、快速、微量的分离分析技术，其应用范围非常广泛。物质的分离是依靠不同的物质在两种液相之间具有不同的分配系数 (K)，同时又连续不断地形成分配平衡而实现的。