异丙醇环己烷双液系相图

1、聊城大学化学化工学院聊城大学化学化工学院有机化学实验室有机化学实验室授课专业：化授课专业：化 学、化工工艺、学、化工工艺、 应用化学、材料科学应用化学、材料科学 环已酮的制备环已酮的制备一、实验目的一、实验目的二、实验原理二、实验原理三、主要仪器及试剂三、主要仪器及试剂四、实验步骤四、实验步骤五、实验关键及注意事项五、实验关键及注意事项六、思考题六、思考题一一 实验目的实验目的 学习由醇氧化制备酮的基本原理。学习由醇氧化制备酮的基本原理。 掌握由环已醇氧化制备环己酮的掌握由环已醇氧化制备环己酮的 实验操作。实验操作。 学习萃取的原理和操作。学习萃取的原理和操作。 二二 实验原理实验原理H2OC

2、rO3Na2Cr2O72H2SO4Na2SO4CrO3Cr2O3H2OO332OH总反应式：总反应式：OHNa2Cr2O7H2SO4O三三 仪器试剂仪器试剂 仪器仪器：50 ml 50 ml 圆底烧瓶、温度计、直形冷圆底烧瓶、温度计、直形冷 凝管、分液漏斗等凝管、分液漏斗等 药品药品：环已醇：环已醇：2 ml2 ml（19.24mmol19.24mmol） 重铬酸钠：重铬酸钠：3.5g3.5g 浓硫酸：浓硫酸：2.5ml2.5ml四四 实验步骤实验步骤（一）粗品制备（一）粗品制备（二）粗品精制（二）粗品精制（一）粗品制备（一）粗品制备1.1.投料投料 在在50ml50ml圆底烧瓶中放入圆底烧瓶

3、中放入10ml10ml冰水，慢慢加入冰水，慢慢加入2.5ml2.5ml浓硫酸。充分混合后，振摇下缓慢加入浓硫酸。充分混合后，振摇下缓慢加入1.92g1.92g（2ml2ml，19.24mmol19.24mmol）环己醇。并将混合液温度降至）环己醇。并将混合液温度降至3030以下。以下。 注意事项：注意事项： 1 1）加浓硫酸要少量多次，混合均匀冷却后加下一次。）加浓硫酸要少量多次，混合均匀冷却后加下一次。 2 2）环己醇粘稠，可多取）环己醇粘稠，可多取0.5ml0.5ml，注意弥补粘在量筒，注意弥补粘在量筒上的损失。上的损失。 动画文件动画文件1动画文件动画文件2动画文件动画文件3动画文件动画

4、文件42. 2. 反应反应 将将3.5g3.5g（11.6mmol11.6mmol）重铬酸钠溶于盛有）重铬酸钠溶于盛有2ml2ml水的烧杯水的烧杯中。用滴管分批加入圆底烧瓶中（至少分四次），并不中。用滴管分批加入圆底烧瓶中（至少分四次），并不断振摇使之充分混合。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。当烧瓶内温度达到为墨绿色的低价铬盐。当烧瓶内温度达到5555时，可用时，可用冰水浴适当冷却，控制温度不超过冰

5、水浴适当冷却，控制温度不超过6060。待前一批重铬。待前一批重铬酸盐的橙色消失之后，再加入下一批。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，最后加入势为止，最后加入2ml2ml甲醇使反应液完全变成墨绿色。甲醇使反应液完全变成墨绿色。 注意事项：注意事项：1 1）可在手中振摇烧瓶，不需要加沸石。）可在手中振摇烧瓶，不需要加沸石。2 2）振摇时不要一直在冰水中，反应保持在）振摇时不要一直在冰水中，反应保持在 55-6055-60之间合之间合适。只需控制不超过适。只需控制不超过6060即可。即可。3 3）甲

6、醇是为了除去过量的重铬酸钠，防止在后面蒸馏时，）甲醇是为了除去过量的重铬酸钠，防止在后面蒸馏时，环己酮将进一步氧化，开环成己二酸。环己酮将进一步氧化，开环成己二酸。4 4）前几批滴加重铬酸钠溶液，必须在振摇时粘附在烧瓶瓶）前几批滴加重铬酸钠溶液，必须在振摇时粘附在烧瓶瓶壁的液体变为绿色后再滴加下一批。但最后一批重铬酸壁的液体变为绿色后再滴加下一批。但最后一批重铬酸钠溶液加进去后溶液颜色没有明显的变化，需要从温度钠溶液加进去后溶液颜色没有明显的变化，需要从温度的变化上判断。的变化上判断。（一）粗品制备（一）粗品制备为什么？为什么？（一）粗品制备（一）粗品制备3. 蒸馏蒸馏 反应瓶中加入反应瓶中加

7、入12ml12ml水，并改为蒸馏装置，收集水，并改为蒸馏装置，收集90-9990-99之间的馏分（环己酮与水的共沸点为之间的馏分（环己酮与水的共沸点为9595）。）。 注意事项：注意事项： 1 1）甲醇沸点）甲醇沸点64.764.7，前馏分中含甲醇，弃去。，前馏分中含甲醇，弃去。 2 2）3131时，环己酮在水中的溶解度为时，环己酮在水中的溶解度为2.4g/100ml2.4g/100ml，即使，即使用盐析，仍不可避免有少量环己酮损失，故水的馏出量用盐析，仍不可避免有少量环己酮损失，故水的馏出量不宜过多。不宜过多。 3 3）判断全部蒸出的方法：第一，馏出液澄清；第二，将）判断全部蒸出的方法：第一

8、，馏出液澄清；第二，将馏分与水混溶，若无油珠说明蒸馏完毕。馏分与水混溶，若无油珠说明蒸馏完毕。（二）粗品精制（二）粗品精制4. 萃取、干燥萃取、干燥 将馏出液用将馏出液用1g1g精盐饱和。分液漏斗分出有机层后，精盐饱和。分液漏斗分出有机层后，分别用分别用6ml6ml乙醚萃取水层两次，合并有机层和萃取液，乙醚萃取水层两次，合并有机层和萃取液，然后加入无水然后加入无水MgSOMgSO4 4干燥至少干燥至少3030分钟。分钟。 注意事项：注意事项：一定注意分液后不要倒掉水。一定注意分液后不要倒掉水。由于乙醚易燃易挥发，因此实验中严禁出现明火。由于乙醚易燃易挥发，因此实验中严禁出现明火。干燥时使用带空

9、心塞的磨口锥形瓶，防止乙醚挥发。干燥时使用带空心塞的磨口锥形瓶，防止乙醚挥发。5. 5. 水浴蒸出乙醚（水浴蒸出乙醚（33-3833-38），计算产率。），计算产率。 注意事项：注意事项：1 1）接口处全部涂抹凡士林，尾接管和锥性瓶之间尽）接口处全部涂抹凡士林，尾接管和锥性瓶之间尽可能减少空隙，但不要完全密封。可能减少空隙，但不要完全密封。2 2）馏出的乙醚倒在回收瓶中。）馏出的乙醚倒在回收瓶中。3 3）先安装装置，在进行水浴。）先安装装置，在进行水浴。4 4）乙醚蒸馏要彻底，避免产率偏高。水浴烧杯可通）乙醚蒸馏要彻底，避免产率偏高。水浴烧杯可通过石棉网垫在电热套上，随时保持过石棉网垫在电热套

10、上，随时保持60607070。（二）粗品精制（二）粗品精制五 实验成败的关键实验成败的关键 铬酸氧化醇是一个放热反应，实验中必须严格铬酸氧化醇是一个放热反应，实验中必须严格控制反应温度以防反应过于剧烈。温度过低反应控制反应温度以防反应过于剧烈。温度过低反应困难，过高副反应增多。困难，过高副反应增多。 分批加入铬酸试剂时注意观察颜色变化。分批加入铬酸试剂时注意观察颜色变化。 蒸馏粗产品时，馏出物不要收集过多，否则造蒸馏粗产品时，馏出物不要收集过多，否则造成损失，因环己酮在水中的溶解度较大，为成损失，因环己酮在水中的溶解度较大，为 2.4g 2.4g / 100ml / 100ml （ 3131）。）。3 3、当氧化反应结束时，为何要加入甲醇？、当氧化反应结束时，为何要加入甲醇？ 1 1、为什么要将重铬酸钠溶液分批加入反应瓶中？、为什么要将重铬酸钠溶液分批加入反应瓶中？2 2、如欲将乙醇氧化成乙醛，为避免进一