硫酸氢钠催化制备苯甲酸乙酯
一、 实验原理：
酸与醇在酸催化下直接酯化：平衡反应
本实验采用硫酸氢钠代替硫酸催化酯化反应，操作简便，污染小。
反应式：
使反应平衡正向移动的措施：
Ø 原料乙醇过量，提高苯甲酸转化率；
Ø 利用乙醇、环己烷、水三元共沸原理，在反应过程中
带出反应生成的水，使平衡正向移动。
二、 实验仪器、试剂：
主要仪器：磁力加热搅拌器、圆底烧瓶（100 mL）、油水分离器、
回流冷凝管、分液漏斗及蒸馏装置等。
试 剂：苯甲酸、无水乙醇、一水合硫酸氢钠、环己烷、
固体碳酸钠、乙醚、无水氯化钙 反应装置图
三、 实验过程：
1、 仪器安装及加料：（投料量按比例缩放）
向100 mL烧瓶中加入一水合硫酸氢钠4.0 g（0.03 mol）、苯甲酸4.0 g（0.032 mol）、无水乙醇10 mL（0.17 mol）及环己烷10 mL，固定在铁架台上；另取油水分离器，先加水至支管处，再放出3 mL，之后安装到烧瓶上，用夹子固定，上接回流冷凝管。
2、 反应过程：
开动磁力搅拌，加热至沸，适当调整加热电压，使蒸气到达冷凝管冷凝下来，在分水器中分层。仔细观察分水器中的分层状态变化，若水层到达分水器支管高度，则需要放出少量水层。当分水器中水层不再增加时，反应即完成。计算产生的水层体积。
放出下层液体，继续加热，通过分水器蒸出剩余的乙醇和环己烷，冷却。
3、 后处理：
向反应瓶中加入30 mL冷水，搅拌使固体全溶，搅拌下分批缓慢加入NaCO3粉末至无CO2产生（pH试纸检验呈中性）为止。分出有机层，水层用乙醚萃取（10 mL×2），合并有机层（仔细观察有无残余水珠，若有须再次分液，保证无肉眼可见水份！），无水氯化钙干燥20 min。
将醚液滤入50 mL烧瓶中，安装蒸馏装置，先小火蒸出乙醚回收，再调高加热电压蒸馏苯甲酸乙酯，收集211-213℃馏份为产品苯甲酸乙酯。
四、 注意事项：
1、反应理论上产生1 mL的水，但因为水层会含有乙醇，实际分出水量要大。
2、回流分水过程中，尽量使冷凝液滴入分水器中的小漏斗内，利于水相与有机相分层。
3、对分水器中分层状态观察要仔细，当下层达到分水器支管位置时，需要放出一定量下层液体（不要太多），以避免水份回流入反应体系，此操作一定要在分层清晰的前提下进行。
4、碳酸钠中和要充分，否则可能会有苯甲酸残余。
5、产品、剩余乙醇和环己烷、乙醚要统一回收！
苯甲酸乙酯法制备三苯甲醇
一、 实验目的：
1、学习通过格氏反应制备三苯甲醇的方法；
2、进一步熟悉格氏试剂的制备和无水操作；
3、巩固液体干燥、蒸馏操作。
二、 实验原理：
反应式：
主要副反应：
武兹反应：
水 解：
三、 实验仪器及试剂：
主要仪器：磁力加热搅拌器、三颈瓶（100 mL）、回
流冷凝管、干燥管、恒压滴液漏斗、分液
漏斗、吸滤装置及蒸馏装置等。
试 剂：镁粉或镁带、溴苯、无水乙醚、苯甲酸乙
酯、石油醚、饱和氯化铵溶液、95%乙醇、
无水硫酸镁等。
四、 实验过程： 反应装置图
1、格氏试剂制备：
在100 mL三颈瓶中加入剪好的镁带（或镁粉）0.7g （0.03 mol）和无水乙醚5 mL，恒压滴液漏斗中加入溴苯2.7 mL（0.034 mol ）和无水乙醚15 mL，摇匀。
量取溴苯溶液约3 mL，倒入烧瓶中，加入一粒碘，引发格氏反应。待反应缓和后，开动搅拌，继续滴加剩余溴苯溶液，控制滴加速度，使反应保持微沸状态。加完后，加热回流20 min，冷却得苯基格氏试剂溶液。
2、缩合：
冰水浴冷却，在搅拌下缓慢滴加苯甲酸乙酯2 mL（0.013 mol）的无水乙醚（10 mL）溶液，加完后，加热回流30 min。
3、水解、提纯：
冰水浴冷却，缓慢滴入饱和氯化铵溶液30 mL，搅拌全溶。转入分液漏斗中，分出醚层，水层用乙醚20 mL萃取，合并醚层，分尽水份后硫酸镁干燥20 min。
将乙醚溶液滤入100 mL烧瓶中，小火蒸出绝大部分乙醚（回收），冷却，加入石油醚10 mL，搅拌5 min，抽滤得产品三苯甲醇粗品。
粗品用95%乙醇-石油醚重结晶得三苯甲醇纯品，熔点164 ℃。
五、 注意事项：
1、无水操作，必须保证相关仪器干燥；
2、剪镁带时戴好手套，避免手直接接触镁带，使之表面沾上水分；
3、溴苯滴加速度以保持体系微沸状态为宜，不能过快；
4、所用溶剂乙醚、石油醚及产品必须回收；
5、禁用明火！！
六、 思考题：
1、本反应主要包含哪些副反应？最终乙醚萃取液中可能含有哪些物质？
2、试列举三苯甲醇的其它合成方法？
注：溴苯与苯甲酸乙酯理论投料比应为2:1，本实验投料参照“二苯酮为原料制备三苯甲醇”的实验，格氏试剂产率按75%计，溴苯与苯甲酸乙酯投料比为2.6:1。具体实验中建议通过改变苯甲酸乙酯的量来研究不同投料比时的产率变化。
第二篇：实验3 三苯甲醇的制备
实验3 三苯甲醇的制备
一、实验目的
1.学习格氏试剂制备三苯甲醇的原理方法；
2.掌握Grignard试剂的制备进行Grignard反应的操作；
3.进一步练习搅拌、回流、萃取、蒸馏等基本操作。
二、实验原理
主反应：
副反应：
三、主要仪器和试剂
仪器：三口烧瓶(100mL) 螺帽接头(19#) 球形冷凝管(19＃) 空心塞(19#) 滴液漏斗
试剂：镁条 (1.4 g , 0.055 mol) 无水乙醚(45mL) 沸石 饱和氯化铵 (40mL )无水氯化钙 橡皮管 滤纸 石油醚20mL 石油醚－95%乙醇(2:1,15mL) 碘
表1 反应物与产物的物理常数
四、实验装置
干燥回流-滴加-控温装置
五、实验步骤
1、格氏试剂的制备
2、三苯甲醇的制备
3、三苯甲醇的分离提纯
六、注意事项：
1、加氯化铵溶液之前的步骤中所用仪器和药品必须严格干燥处理。否则将不能反应或不能得到目标化合物。
2、引发反应时，碘的量不可多，若室温下不能引发可适当温热。
3、滴加溴苯溶液时速度要控制好，不可过快以免生成联苯。
4、滴加溴苯溶液时若体系过于粘稠可适当补加一些无水乙醚。
5、滴加完氯化铵溶液后若还有固体未完全溶解可加少许稀盐酸溶解。
6、重结晶过程中加热溶剂时要回流加冷凝管，以减少溶剂损失并防止发生着火的危险。
七、实验结果
八、思考题
1、在对格氏试剂过夜保存时须采取什么措施？在进行格氏反应时是否需要特殊保护？
答：如过夜保存，需用惰性气体保护，与空气隔开。
可以不用特殊保护，因为格氏反应通常是在无水乙醚溶液中进行的，反应时乙醚的蒸气可以把格氏试剂与空气隔绝开。
2、试述碘在本反应中的作用。
答：制备格氏试剂反应不易发生时，加一粒碘，可诱导引发反应。
因为碘负离子既是一个强的亲核试剂，又是一个好的离去基团；在用活性较小的卤代烃制备格氏试剂发生困难时，反应液中加入碘后可提高卤代烃的反应活性，诱导反应发生。
3、在制备苯基溴化镁时，为什么溴苯不宜加入过快
答：如加入过快，会使反应过于激烈，溴苯也是一个极性分子，有缺电中心，能被亲核试剂进攻，产生过多的副产物联苯。
4、在制备三苯甲醇时，加入饱和氯化铵的目的是什么？
答：加入饱和氯化铵的目的是使反应中间产物能在酸性条件下水解，生成的三苯甲醇尽可能多地从饱和水溶液中结晶出来，减少损失。也可用饱和的食盐和少量盐酸溶液替代。
5、本反应可能发生什么副反应？
答：格氏试剂可能与水、氧气、二氧化碳及溴苯反应，生成苯、苯酚、苯甲酸和联苯。
6、 反应结束，可用那些方法除去未反应完的溴苯及副产物？
答：利用三苯甲醇与溴苯及联苯在沸点上的较大差异，且与水不溶等特点，可用水汽蒸馏法除去低沸点副产物；另外，三苯甲醇在石油醚中不溶，而溴苯及联苯确有较好的溶解度，利用它们溶解性能的不同，加入石油醚可提取溴苯及联苯等副产物。从而达到分离的目的。
九、实验体会
谈谈实验的成败、得失。