合成化学的技术

乙酰乙酸乙酯的制备掌握克莱森酯缩合制备乙酰乙酸乙酯的原理和方法。掌握无水操作和减压蒸馏的安装和操作。1精选课件实验原理Claisen酯缩合反响： 含α-活泼氢的酯在强碱性试剂〔如Na，NaNH2，NaH，苯甲基钠或格氏试剂〕存在下，能与另一分子酯发生Claisen酯缩合反响，生成β-羰基酸酯。乙酰乙酸乙酯即通过此反响制备〔R=CH2CH3〕2精选课件实验原理 反响的碱催化剂实际上是钠与乙酸乙酯中残留的少量乙醇作用产生的乙醇钠。反响机制包括以下步骤：1.酸-碱交换：3精选课件实验原理2.加成反响及催化剂再生：4精选课件实验原理所制得的乙酰乙酸乙酯是一个酮式和烯醇式混合物，在室温下含有93%的酮式及7%的烯醇式。反响需连续进行，假设间隔时间太久，两种形式之间会发生脱乙醇的缩合反响，生成去水乙酸，从而使产率降低。烯醇式酮式5精选课件试验装置(制备钠砂〕6精选课件实验步骤7精选课件减压蒸馏实验装置8精选课件减压泵实验室通常用水泵或油泵进行减压。水泵：系用玻璃或金属制成，其效能与其构造、水压及水温有关。水泵所能到达的最低压力为当时室温下的水蒸气压。例如在水温为6-8℃时，水蒸气压为0.93-1.07kPa(1kPa=7.5mHg)；在夏天，假设水温为30℃，那么水蒸气压为4.2kPa左右。现在一般用循环水泵代替简单水泵，在使用时比油泵更加方便、实用和简单。9精选课件减压泵

油泵的效能决定于油泵的机械结构以及真空泵油的好坏。好的油泵能抽至真空度为13.3Pa，油泵结构较精密，工作条件要求较严。蒸馏时，如果有挥发性的有机溶剂、水或酸的蒸气，都会损坏油泵。因为挥发性的有机溶剂蒸气被油吸收后，就会增加油的蒸气压，影响真空效能。而酸性蒸气会腐蚀油泵的机件。水蒸气凝结后与油形成浓稠的乳浊液，破坏了油泵的正常工作，因此使用时必须十分注意油泵的保护。10精选课件制备乙酸乙酯的蒸馏步骤当被蒸馏物中含有低沸点的物质时，应先进行普通蒸馏，然后用水泵减压蒸去低沸点物质，最后再用油泵减压蒸馏。在蒸馏瓶中，放置待蒸馏的液体及磁力搅拌子，装好仪器，翻开平安瓶上的二通活塞，然后开泵抽气。逐渐关闭平安瓶活塞，从压力计上观察系统所能到达的真空度。11精选课件制备乙酸乙酯的蒸馏步骤开启冷凝水，选用适宜的热浴加热蒸馏。经常注意蒸馏情况和记录压力、沸点等数据。蒸馏完毕时，应关闭热源，撤去热浴，待稍冷后缓缓解除真空，使系统内外压力平衡后，方可关闭油泵。否那么，由于系统中的压力较低，油泵中的油就有吸入枯燥塔的可能。12精选课件制备乙酸乙酯的蒸馏的本卷须知我们用电磁搅拌代替毛细管产生气泡以防止暴沸，不过在蒸馏过程中由于压力骤降或是还存在低沸点物质的原因，仍很可能产生暴沸。因此在逐渐关闭平安瓶活塞时，应密切注意蒸馏瓶内情况，一旦有暴沸倾向，应立即适度翻开平安瓶活塞，消除暴沸。蒸馏前要预先读当时的大气压力，将大气压力减去气压计读数，即是蒸馏瓶内的压力。停止减压蒸馏〔无论水泵，油泵〕时必须先将体系内压力与大气压平衡后再关抽气泵。13精选课件

乙酰乙酸乙酯沸点与压力的关系压力/mmHg*7608060403020沸点/℃181100979288821814121051.00.178747167.35428.55*1mmHg=1Torr=133.322Pa

14精选课件实验本卷须知本实验为无水操作，在参加醋酸前反响体系应绝对无水。假设钠不慎与水接触而着火，切勿倒水槽，应用干毛巾遮挡灭火，严重那么使用灭火器。振摇制备钠沙时可先不通冷凝水，振摇要有力，否那么难制备钠沙。反响完毕后得到的橘红色透明液体中可能有黄色固体，即为去水乙酸。向反响体系中参加乙酸时要注意假设瓶内仍有钠存在，开始几滴必须小心从冷凝管上方参加，可能有火苗出现，无大碍，之后便可较快参加。15精选课件16精选课件酸性缩合17精选课件18精选课件苯胺的制备掌握用硝基苯复原制备苯胺的原理及其方法。了解水蒸汽蒸馏的原理、根本操作及其用途。19精选课件实验原理反响式：苯胺的制取不可能用任意直接方法将氨基〔-NH2〕导入芳环上，而是经过间接方法来制取。将硝基苯复原就是制取苯胺的一种重要的方法。实验室常用的复原剂有锡-盐酸、二氯化锡-盐酸，铁-盐酸、铁-醋酸及锌-醋酸等。用锡-盐酸作复原剂时，作用较快。产率较高。但价格较贵，同时，酸碱用量较多，铁-盐酸的缺点是反响时间较长，但本钱低，酸的用量仅为理论量的1/40，如用铁-醋酸，复原时间还能显著缩短。20精选课件复原机理：铁粉被活化，生成复原剂乙酸亚铁：乙酸亚铁被氧化生成碱式乙酸铁：碱式乙酸铁与铁及水作用后，生成乙酸亚铁和乙酸，形成催化循环：21精选课件铁粉复原硝基苯的反响原理22精选课件水蒸气蒸馏定义：把不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物和水混和，通入水蒸气，使有机化合物随着水蒸气蒸馏出来的操作。适于水蒸气蒸馏物质的条件：不溶〔几乎不溶〕于水沸腾下不与水发生化学反响在100℃左右必须有一定的蒸气压〔一般不小于1.33kPa〕23精选课件实验用试剂铁粉，20g冰乙酸，2mL硝基苯，10.5mL精盐粒状NaOH24精选课件实验步骤硝基苯的参加：由于反响比较剧烈，硝基苯需从冷凝管上方分批参加。开始可能无现象，是因为反响尚未引发，可小心加热，一旦反响启动后即比较剧烈。每加一次硝基苯均需剧烈振荡，待反响开始稳定再加下一批硝基苯。如果反响液上冲很厉害，可以在冷凝管上方再加一根冷凝管。25精选课件试验装置反响装置水蒸气蒸馏装置26精选课件水蒸气蒸馏本卷须知正确安装水蒸气蒸馏装置〔反响瓶不动，回流装置改蒸馏装置，前方加水蒸气发生装置〕。水蒸气发生瓶内装水量为容积的3/4为宜，内须加沸石。水蒸气导管须插入到反响瓶液面以下，可往反响瓶内加适量水，但瓶内液体总体积不宜超过容积的1/3。水蒸气蒸馏时一般只对水蒸气发生瓶进行加热。但为防止水蒸气在反响瓶中冷凝积累过多，可适当对反响瓶进行加热。蒸馏完毕后及时清洗烘干蒸馏装置以备最后蒸馏用。27精选课件实验步骤盐析作用：由于产物苯胺在水中有一定的溶解度。参加精盐使水层饱和，这样溶解在水中的大局部苯胺就成油状物析出，可减少损失。产物折光率：1.5863密度：1.02g/mL28精选课件氯苯的合成了解应用Sandmeyer反响制备氯苯的方法和原理。进一步熟练掌握水蒸汽蒸馏的安装和操作。29精选课件实验原理Sandmeyer反响：芳香族伯胺和亚硝酸钠在冷的无机酸水溶液中生成重氮盐,进而与亚铜盐的化学反响。30精选课件重氮盐形成的过程31精选课件Sandmeyer反响机理32精选课件原子轨道〔sp2-p〕的变化过程33精选课件实验原理制得的重氮盐易于发生进一步的取代反响：34精选课件实验原理 一般制备重氮盐的方法是：将一级芳香胺溶于1:1的盐酸水溶液中，制成盐酸盐水溶液。然后冷却至1-5℃，在此温度下慢慢滴加稍过量的亚硝酸钠水溶液进行反响，即得到重氮盐的水溶液，大多数重氮盐很不稳定，在室温下就会分解，不宜长期存放，不需别离应尽快进行下一步反响。 实验中，重氮盐与氯化亚铜以等物质的量混合。由于氯化亚铜在空气中易被氧化须在使用时制备。在操作上是将冷的重氮盐溶液慢慢参加较低温度的氯化亚铜溶液中。35精选课件反响式氯化亚酮的制备：

氯苯的制备：36精选课件实验用试剂五水硫酸铜，15g氯化钠，4.5g亚硫酸氢钠，4g氢氧化钠，2.25g浓盐酸，40mL苯胺，5.4g亚硝酸钠，3.65g淀粉-碘化钾试纸10%NaOH水溶液浓硫酸无水氯化钙37精选课件试验装置制CuCl简易水蒸气蒸馏装置38精选课件实验步骤氯化亚铜的制备：39精选课件实验步骤重氮盐溶液的制备：一般需要参加3倍摩尔量的酸：1摩尔与胺成盐；1摩尔中和亚硝酸钠；还有1摩尔保持体系酸性，因为重氮盐在酸性条件下稳定(在碱性条件由于生成重氮盐氢氧化物而易于分解〕。40精选课件实验步骤氯苯的制备：41精选课件实验步骤氯苯的制备：氯苯折光率：1.107；密度：1.0697；沸点：132℃42精选课件实验本卷须知配置各溶液时各量一定要称准。参加亚硫酸氢钠溶液时一定要振摇，否那么形成的褐色沉淀易结块，影响氯化亚铜的质量。制备氯化亚铜时要静置时白色的氯化亚铜沉淀完全，倾倒上层液体应小心不要将沉淀倒出。氯化亚铜易被氧化成有色的二价铜盐，制备好之后要密封冷却存放。制备重氮盐时一定要保持好温度。在参加85-90%的亚硝酸钠溶液后即可用试纸测试，变蓝那么不再继续参加。分解重氮盐-CuCl复合物时不宜室温多放置，加热分解时间太长会增加副反响的发生。43精选课件试验过程中可能遇到的问题与解决1〕在制备氯化亚铜时，溶液由蓝色变成浅绿色或者白色。如果发现溶液仍呈蓝绿色那么表示复原不完全，应酌情多加亚硫酸氢钠；如发现沉淀呈黄褐色，应立即滴加几滴盐酸并稍加震荡，使其中氢氧化铜转化为氯化亚铜。加酸不能过多，因氯化亚铜溶解于酸。2〕重氮盐久置也会分解，所以两只制备后要立即应用。3〕假设有过量的亚硝酸存在，可用尿素水溶液分解，生成二氧化碳和氮气。4〕如果较快地将重氮盐倒入氯化亚铜溶液中，会有较多副产物偶氮苯生成。5〕重氮盐-氯化亚铜复盐不稳定，约于15oC自行放出氮气。在分解复盐时，反响温度对产物的产量有很大影响，适当地提高反响温度可以加速分解。但温度过高，那么由于副反响而产生焦油状物质，所以要严格控制复盐分解反响的温度。6〕浓硫酸可以除去苯酚和偶氮苯副产物。44精选课件2-甲基2-丁醇的合成实验目的：1〕了解格氏试剂的制备及性质；2〕通过格氏试剂与酮反响制取叔醇实验原理：实验药品：溴乙烷金属镁乙醚丙酮碳酸钠无水碳酸钾硫酸45精选课件46精选课件反响装置图47精选课件氢化肉桂酸的合成实验目的：1〕学习兰尼〔Raney〕镍的制备方法2〕学习催化加氢的操作实验原理：实验药品：Ni-Al合金氢氧化钠无水乙醇肉桂酸48精选课件实验步骤1〕Raney镍的制备：50mL烧瓶中放置1gNi-Al合金+5mL水

搅拌均匀+1.6g氢氧化钠，有氢气溢出。控制碱的参加速度，以泡沫不溢出为宜。〔约5min)反响物室温放置10min70oC水浴保温半小时，倾去上层溶液，用倾析法蒸馏水洗涤两次，再用乙醇洗。所得Raney，用无水乙醇覆盖备用49精选课件

2〕肉桂酸的催化氢化〔简易常压催化装置〕

a)烧瓶中将0.05g肉桂酸〔0.3mmol〕溶解于1mL温热的无水乙醇中，冷至室温，参加2-4滴兰尼镍乙醇，放入搅拌子塞紧连有导气管的橡皮塞，与氢化系统相连。

b)氢化开始前，按照以下步骤调节活塞1和2以及平衡瓶