8-羟基喹啉的合成

一、目的要求

1．掌握8-羟基喹啉杂环化合物的合成原理及方法；

2．巩固回流加热和水蒸汽蒸馏等基本操作技能。

二、原理

以邻氨基酚、邻硝基酚、无水甘油和浓硫酸为原料合成8-羟基喹啉。浓硫酸的作用是使甘油脱水生成丙烯醛，并使邻氨基酚和丙烯醛加成物脱水成环。硝基酚为弱氧化剂，能将成环产物8-羟基-1，2-二氢喹啉氧化成8-羟基喹啉，邻硝基酚本身则还原成邻氨基酚，也可参与缩合反应。反应过程可能为：

三、实验步骤

在圆底烧瓶中称取19g无水甘油^[1](约0.2mo1)，并加入3.6g (0.026mo1)邻硝基苯酚、5.5g (0.05mo1)邻氨基苯酚，使混合均匀。然后缓缓加入9mL浓硫酸^[2](约16g)。装上回流冷凝装管，在石棉网上用小火加热。当溶液微沸时，立即移去火源^[3]。反应大量放热，待作用缓和后，继续加热，保持反应物微沸2小时。

稍冷后，进行水蒸汽蒸馏，除去未作用的邻硝基苯酚。瓶内液体冷却后，加入12g氢氧化钠溶与12mL水的溶液。再小心滴入饱和碳酸钠溶液，使呈中性^[4]。再进行水蒸汽蒸馏，蒸出8-羟基喹啉(约收集馏液400-400 mL)。馏出液充分冷却后，抽滤收集析出物，洗涤干燥后的粗产品6g左右。

粗产物用乙醇一水混合溶剂重结晶，得8-羟基喹啉5g左右(产率69％)^[6]。取上述0．5g产物进行升华操作，可得美丽的针状结晶，熔点76℃。纯8-羟基喹啉的熔点为75～76℃。本试验需10小时。

四、实验结果及其分析

经蒸馏、冷却、抽滤后，称得实验产物湿重为4.16g。

两次水蒸气蒸馏所处的PH不同，原因是第一次要除去杂质，而第二次要得到产物。产物8-羟基喹啉既溶于酸又溶于碱。成盐后不能被蒸出，所以第二次蒸馏前必须小心中和使PH在7~8之间，使产量最大。由于实验具有升华性质，而可能含有的固体杂质确没有这个特征，故可以采用升华提纯，但升华时火不宜过大。

五、实验注意事项

(1) 无水甘油的制备：所用甘油的含水量不应超过0．5％。如果甘油中含水量较大时，则喹啉的产量不好。可将普通甘油在通风橱内置于瓷蒸发皿中加热至180℃，冷至100℃左右，放入盛有硫酸的干燥器中备用.

(2) 试剂必须按所述次序加入，如果浓硫酸先加入，则反应往往很剧烈，不易控制。   

(3) 此系放热反应，溶液呈微沸，表示反应已经开始．如继续加热，则反应过于激烈，会使溶液冲出容器。

(4)  8-羟基喹啉既溶于酸又溶于碱而生成盐，成盐后不被水蒸汽蒸馏蒸出，故必须小心中和，控制pH在7-8之间。中和恰当时，瓶内析出沉淀最多。

(5) 为确保产物蒸出，在水蒸汽蒸馏时后，对残液pH值再进行一次检查，必要时再进行水蒸汽蒸馏。

(6) 产率以邻氨基苯酚计算，不考虑邻硝基苯酚部分转化后参与反应的量。

香料香豆素的合成

一、目的要求

1．掌握杂环合成的基本原理；

2．了解化学法合成香料类化合物的方法。

二、原理

苯环与吡喃酮稠合有两类化合物：苯并－α－吡喃酮，即香豆素和苯并-γ-吡喃酮，即色酮。

色酮            香豆素

它们都广泛地存在于自然界中。

早在1820年，香豆素即已从零陵香豆中分离出来。后来又发现，在蓝花科、芜青甘蓝科、唇形科等多种植物中都存在香豆素。在熏衣草、三叶草花、香料的精油中香豆素是一个主要的成分．正是香豆素及其衍生物使上述的植物具有干草的香气。

1868年W．H．Perkin首先从水杨醛合成了香豆素，但却没有提出正确的结构。关于香豆素的结构一时众说纷纭。至1872年H.S.Biff才确定其结构是苯并--吡喃酮。

香豆素结构确定以后，人们提出了许多种合成香豆素和取代香豆素的方法。归纳起来主要可以分为两类。

一类反应是从酚制备。如1917年A．Sonn用间苯二酚和氰基乙酸乙酯合成了4,7-二羟基香豆素

这类反应的第一步是一个β-取代的酯(如氰基乙酸乙酯，乙酰乙酸乙酯等)在酸性催化剂的存在下，使酯的β-碳成为正碳离子，然后对酚(为使苯环活泼，常用间苯二酚)进行亲电取代反应，接着进行水解、闭环成香豆素衍生物。

另一类反应是用水杨醛或其衍生物为原料，先在碱性条件下进行缩合反应。如Perkin合成法．先生成邻羟基肉桂酸钾，然后酸化成邻羟基肉桂酸。其中顺式的酸称苦马酸，反式的酸称香豆酸，在酸性条件下都能闭环成香豆素。

本实验合成香豆素-3-羧酸则是用水杨醛和丙二酸酯在弱碱六氢吡啶的催化下进行诺文葛耳(Knoevenagel)缩合成酯，然后经碱水解、酸化而完成。

三、实验步骤

1、香豆素－3－羧酸乙酯

在l00mL圆底烧瓶中放置5.0g水杨醛(0.041mol)．7.2g丙二酸二乙酯(0.045 mol)和25mL无水乙醇。再用滴管滴入约0.5mL六氢吡啶和两滴冰乙酸，加入几粒沸石后装上球形冷凝管并在冷凝管顶端装一氯化钙干燥管，在水浴上加热回流2h。待稍冷后，拆去干燥管，从冷凝管顶端加入20mL冷水．除去冷凝管，将烧瓶置于冰浴中冷却，使结晶析出完全。过滤，晶体用冰冷过的50％乙醇洗涤2—3次(每次约lmL)。粗产品为白色晶体，经干燥后重6.5g(产率73％)。熔点92—93℃。纯香豆素－3－羧酸乙酯的熔点为93℃。

2、香豆素－3－羧酸

在l00mL圆底烧瓶中放4g氢氧化钾(0.071 mol)、l0mL水、20m195％乙醇和4.0g香豆素－3一羧酸乙酯(0.018mol)，装上球形冷凝管，用水浴加热至酯溶解后，再微沸15 min。停止加热后，将烧瓶置于温水浴中。用液管吸取温热反应液、逐滴滴入盛有l0mL浓盐酸和50mL水的250mL锥形瓶中．边滴边缓缓摇动锥形瓶。加完后．将锥形瓶置于冰水浴中冷却，使晶体析出完全。过滤，晶体用少量冰水洗涤。干燥，熔点188～189℃(分解)，产量3.3g(产率95％)。

纯香豆素-3-羧酸的熔点为190℃(分解)。

四、实验结果及其分析

香豆素-3-羟酸酯经称量质量为7.582g，理论值为6.5g。产率=7.582/6.5*100%=116.6%。本实验的产率应在73%左右，产率偏大，可能由于产物中有杂质，或未烘至完全干等原因所致。

香豆素-3-羧酸的质量为2.457g，而理论值为3.3g，产率=2.457/3.3=74.5%。本实验的产率应在95%左右，产率偏小，原因可能是第一步反应成品时杂质较多，故此步终产物较少。

五、注意事项

1.六氢吡啶气味很难闻，最好在通风柜中转移、并注意不要滴到瓶外。

2.氢氧化钾与浓盐酸均有腐蚀性．使用时须小心，别与皮肤接触。浓盐酸中会逸出氯化氢气体，对呼吸道刺激作用很大，配制时最好在通风柜中进行。

高压釜操作技术-------对硝基苯酚

一．实验目的及要求

（1）掌握对硝基氯苯水解反应原理

（2）掌握高压釜装置，掌握高压釜的使用方法。

二．高压釜操作简介

在化工厂生产和科学研究中，高压釜操作技术应用的比较广泛。许多生产已采用100~1000大气压。有的达到数千大气压，如聚乙烯的合成已采用高达2000以上的大气压；有的甚至达到了上万个大气压，如石墨直接合成人造金刚石。

由化学平衡可知许多化学反应加压可以降低反应温度，缩短反应时间，提高反应效率。而有许多化学反应目前只能在高压下才能进行，如合成氨、甲醇、尿素、甲酸等。反应过程的压力可由外力供给，如实验室里通常由高压气瓶供给。生产上由压塑机供给；可以再催化作用下。一定温度下反应物本身产生的压力

总之，高压反应都要求在耐压容器中进行，如实验室里经常使用的高压釜，因此每个化学工作者都应该了解并熟悉高压釜的结构和性能。掌握高压釜操作技术更是十分重要。

高压釜的结构特点是具有很高的耐压性能和传热性能，而各部分由具有较高的密封性能。他在结构和形式上种类很多。常见的有按容积体积大小，耐热耐压程度，搅拌方式等分类。

现已实验室里常用的高压釜来介绍他的结构，操作及注意事项。

（一）高压釜的主要组成部分

1. 胴体：胴体是高压釜的主要部分，它是由含镍铬钛不锈钢组成的。其体积大小可以由实验大小来选择，一般有2升 1升 0.5升 0.1升。上都有一个向外的斜面。它和釜盖上的一个突出部分严密吻合，依靠张力而确保不漏气。因此，对斜面应严加爱护，保持干净，使他不应有丝毫损坏。

2. 加热部分：加热方式较多，如蒸汽，油浴，电感加热等。而常用的是电加热。电阻丝绕在胴体外套加热器上，由调压变压器控制加热，操作方便。

3. 搅拌作用是使内部反应物达到充分接触，提高内壁散热系数。使整个体系内温度均匀；反应能正常进行。搅拌方式通常有电动搅拌，震动搅拌，电磁搅拌。搅拌器种类有锚式，螺旋桨式，涡轮式。

4. 指示装置

A．压力表：通常压力表接连在釜盖上，表示釜内压力大小。单位为kg／cm²。使用中应注意：①压力表上的刻度，零点相当于一个大气压。②压力表应定期矫正，最高允许操作压力用红字标明，通常不应超过刻度盘上三分之二。③测量气体时，要有专用压力表，不可互相代用。

B．温度计：温度计套管伸入釜内，可直接由温度计读出内部温度，如温度很高或操作压力较高有危险时，用热电偶可在远距离操作测定温度。

（二）  高压釜的结构

高压釜结构图

（三）高压釜的操作及注意事项

高压釜操作是在较高压力下工作，具有一定的危险性。所使用的高压设备—高压釜又是比较贵重的仪器。所以要求操作时严格、认真、仔细、遵守操作规则，只有这样才能保护好仪器设备，不至于出安全事故。

操作高压釜前，操作者必须对其结构、性能、应用范围有全面的了解。

1. 对新出厂或放置一段时间的高压釜，使用前必须对整个装置进行试漏。用惰性气体充入体系内到所需压力，关闭全部阀门检查是否漏气，一般用压力表的变化情况进行判断或用肥皂水检查阀门、螺丝接头等处。也有在府内家一定量的水，加热升温使釜内产生一定压力来检查是否漏气。同时也检查加热系统是否好用。

2. 操作前，将胴体内壁和搅拌器表面的防锈油层擦去。然后用少量有机溶液洗去油层。每次用完后一定彻底清洗、擦干，在涂上一层防锈油。

3. 对腐蚀性很强的酸、碱等试剂应避免使用，以免对胴体有腐蚀、加入液体反应物最好不要超过总容积的三分之二，不允许在充满液体的情况下加热加压。

4. 高压釜最好安装在单独坚固的房间内，操作者隔离操作，由仪表观察压力和温度。在处理有毒或易燃气体时，注意通风，严禁烟火、电火花等，以免引起安全事故。

5. 反应物加入胴体后，应将胴体斜面与釜盖凸出仔细擦净，若是留下残余物，加温加压下会损坏斜面。然后，轻轻将釜盖放在胴体上。旋紧和松开大螺母时一定以对角线的方向轮流进行，绝不能顺圆周方向去紧，并且不能一次旋得太紧，应分几次逐步上紧。力求每部分力量均匀，使釜盖不会变形，损坏密封斜面。再有压力和升温情况下不能紧螺母。注意保护丝扣。切不可用镊子等碰损。

6. 关闭阀门时不要用力过猛，因高压阀门都是较精细的，以免损坏造成漏气。在反应期不能随意开启阀门，以免物料冲出。

7. 按线路图接好搅拌、加热、地线等，一切准备工作结束后才能通电搅拌、加热升温，开始时加热电压由低慢慢升高，初期可稍放高些，以后反复调整直到所需温度。

8. 整个反应过程中必须经常有人控制，随时记录温度、压力变化的情况，如有故障及时排除。

9. 反应结束停止加热和搅拌，压力降为零，温度降为室温时方可打开釜盖。釜内反应物用虹吸法或倾斜法自胴体中到出，切不可用金属器械挂取，以防碰坏斜面。

（附注：由于实验室条件有限，所以只是介绍了高压釜的结构和相关使用方法）

多步合成

一、二苯基乙二酮的合成

1、原理

反应式

2、实验步骤

⑴常量合成

在100ml三口瓶中，安装温度计，回流冷凝器，气体吸收装置和磁力搅拌器。

向反应瓶中加入1.5g安息香、10ml冰醋酸和5ml浓硝酸。在沸水浴中加热，搅拌10~20min。反应液温度85~95摄氏度（加热不应过快），每隔10min用毛细管取样经薄层分析跟踪反应进程。

当反应完成后，加入25ml冰水，有黄色晶体析出，冷却，抽滤，干燥，可用95％乙醇重结晶，得黄色针状晶体约1.15g。

纯二苯基乙二酮的熔点为95℃。图8—1为二苯基乙二酮的红外光谱图。

薄层分析

1、制板

将2g硅胶GF254与6ml的1％羧甲基纤维素溶液混匀，铺在3块载玻片上，晾干。

2、活化

110℃烘30~60min，自然冷却后置于干燥器中保存。

3、点样

用毛细管取样在薄层板的起始点上点一点，在样点旁1cm处点上安息香或二苯基乙二酮的样点，使溶剂或醋酸挥发。

4、显色

把展开后的薄板放在紫外分析仪的紫外灯下，可观察到原料和产物的变化情况，希望将展开情况临摹到实验记录中，以表达不同时间的反应情况。、最后还应计算原料及产物的比移值。

2.半微量合成

在50ml的三口瓶中，装上温度计，回流冷凝器，气体吸收装置和磁力搅拌器。在反应瓶中加入0.75g安息香、5ml冰醋酸和2.5ml浓硝酸。沸水浴中加热5~6min并搅拌，反应液温度85~95℃（加热不应过快），每隔10min用毛细管取样经薄层分析跟踪反应进程。

当反应完成后，加入12.5ml冰水，有黄色晶体析出，冷却，抽滤，干燥，可用95％乙醇重结晶，得黄色针状晶体约0.75g。

二、二苯基乙醇酸的合成

2.1 原理

二苯基乙醇酸是一个不能烯醇化的alpha二酮，当用碱处理时发生碳架的重排，得到二苯基乙醇算，称为二苯基乙醇酸的重拍。这一重排反应可以广泛应用于芳香族alpha二酮转化为alpha羟基酸。某些脂肪族alpha二酮也可发生类似反应。

2.2 实验步骤

1. 常量合成

先用1.05g氢氧化钾与2.5ml水混溶均匀并冷却到室温。在50ml圆底烧瓶中加入1.05g二苯基乙二酮和4ml 95％乙醇，温热溶解，装上回流冷凝管，在在震动下将碱液加入，水浴加热回流15min，此间反应液由最初的黑色转化成棕色。

加入12.5ml水及活性碳，煮沸，热过滤，滤液冷却后加入浓盐酸使ph=2，抽滤得到晶体并用少许水洗涤，抽干，烘干，粗品约0.9g。还可用体积比3：1的水—乙醇重结晶，熔点为148~150℃。

2. 半微量合成

先用0.5氢氧化钾与1.25ml水混溶均匀并冷却到室温。在25ml圆底烧瓶中加入0.5g二苯基乙二酮和2ml 95％乙醇，温热溶解，装上回流冷凝管，在在震动下将碱液加入，水浴加热回流15min，此间反应液由最初的黑色转化成棕色。

加入6ml水及活性碳，煮沸，热过滤，滤液冷却后加入浓盐酸使ph=2，抽滤得到晶体并用少许水洗涤，抽干，烘干，粗品约0.45g。还可用体积比3：1的水—乙醇重结晶，纯品二苯基乙醇酸熔点为150℃。 图9-1为二苯基乙醇酸的红外光谱图。

2.3 注意事项

溶液应充分冷却后慢慢加酸，酸化太快会出现油状物，冷却后析出固体颜色较深。

第二篇：有机化学制备与合成实验复习题

有机化学制备与合成实验复习题

一、填空题：

1、蒸馏时，如果馏出液易受潮分解，可以在接受器上连接一个（ 干燥管 ）防止（空气中的水分）侵入。

2、（重结晶）只适宜杂质含量在（5%）以下的固体有机混合物的提纯。从反应粗产物直接重结晶是不适宜的，必须先采取其他方法初步提纯。

3、液体有机物干燥前，应将被干燥液体中的( 水份 )尽可能( 除去 )，不应见到有（ 浑浊 ）。

4、水蒸气蒸馏是用来分离和提纯有机化合物的重要方法之一，常用于下列情况：

(1)混合物中含有大量的( 固体 )；(2)混合物中含有( 焦油状物质 )物质；(3)在常压下蒸馏会发生（ 氧化分解 ）的（ 高沸点 ）有机物质。

5、萃取是从混合物中抽取（ 有用的物质 ）；洗涤是将混合物中所不需要的物质（ 除去 ）。

6、冷凝管通水是由（下 ）而（上 ），反过来不行。因为这样冷凝管不能充满水，由此可能带来两个后果：其一：气体的（ 冷凝效果 ）不好。其二，冷凝管的内管可能（ 破裂 ）。

7、羧酸和醇在少量酸催化作用下生成酯的反应，称为（ 酯化 ）反应。常用的酸催化剂有（ 浓硫酸 ）等

8、蒸馏时蒸馏烧瓶中所盛液体的量既不应超过其容积的（ 2/3 ），也不应少于（ 1/3 ）。

9、测定熔点使用的熔点管(装试样的毛细管)一般外径为1-1.2mm，长约70-80mm；装试样的高度约为（ 2~3 mm ），要装得（ 均匀 ）和（ 结实 ）。

10、减压过滤结束时，应该先（通大气），再（关泵 ），以防止倒吸。

11、用羧酸和醇制备酯的合成实验中，为了提高酯的收率和缩短反应时间，可采取（ 提高反应物的用量 ）、（ 减少生成物的量 ）、（选择合适的催化剂 ）等措施。

12、利用分馏柱使（沸点相近 ）的混合物得到分离和纯化，这种方法称为分馏。

13、减压过滤的优点有：（过滤和洗涤速度快）；（固体和液体分离的比较完全）；（滤出的固体容易干燥）。

14、液体有机物干燥前，应将被干燥液体中的（水份）尽可能（ 分离净 ），不应见到有（水层 ）。

15、熔点为固-液两态在大气压下达到平衡状态的温度。对于纯粹的有机化合物，一般其熔点是（固定的）。即在一定压力下，固-液两相之间的变化都是非常敏锐的，初熔至全熔的温度不超过（0.5~1℃ ），该温度范围称之为（熔程 ）。如混有杂质则其熔点（下降），熔程也（变长 ）。

16、合成乙酰苯胺时，反应温度控制在（100-110℃ ）摄氏度左右，目的在于（蒸出反应中生成的水），当反应接近终点时，蒸出的水分极少，温度计水银球不能被蒸气包围，从而出现温度计（上下波动 ）的现象。

17、如果温度计水银球位于支管口之上，蒸汽还未达到（温度计水银球 ）就已从支管口流出，此时，测定的沸点数值将（偏低 ）。

18、利用分馏柱使几种（沸点相近的混合物）得到分离和纯化，这种方法称为分馏。利用分馏柱进行分馏，实际上就是在分馏柱内使混合物进行多次（ 气化 ）和（冷凝 ）。

19、萃取是提取和纯化有机化合物的常用手段。它是利用物质在两种（不互溶（或微溶））溶剂中（溶解度 ）或（分配比 ）的不同来达到分离、提取或纯化目的。

20、一般（固体）有机物在溶剂中的溶解度随温度的变化而改变。温度（升高 ）溶解度（增大），反之则溶解度（降低 ）。热的饱和溶液，降低温度，溶解度下降，溶液变成（过饱和 ）而析出结晶。利用溶剂对被提纯化合物及杂质的溶解度的不同，以达到分离纯化的目的。

21、学生实验中经常使用的冷凝管有：（直形冷凝管），（球形冷凝管）及（空气 冷凝管）；其中，（球形冷凝管）一般用于合成实验的回流操作，（直形冷凝管 ） 一般用于沸点低于140 ℃的液体有机化合物的蒸馏操作中；高于140℃ 的有机 化合物的蒸馏可用（ 空气冷凝管 ）。

22、在水蒸气蒸馏开始时，应将T 形管的（螺旋夹夹子 ）打开。在蒸馏过程中，应调整加热速度，以馏出速度（2—3 滴/秒）为宜。

二、判断下面说法的准确性，正确画√，不正确画×。

1、用蒸馏法测沸点，烧瓶内装被测化合物的多少会影响测定结果。（ √ ）

2、进行化合物的蒸馏时，可以用温度计测定纯化合物的沸点，温度计的位置不会对所测定的化合物产生影响。（ × ）

3、在合成液体化合物操作中，最后一步蒸馏仅仅是为了纯化产品。（ √ ）

4、用蒸馏法、分馏法测定液体化合物的沸点，馏出物的沸点恒定，此化合物一定是纯化合物。（ × ）

5、没有加沸石，易引起暴沸。（ √ ）

6、在合成乙酸正丁酯的实验中，分水器中应事先加入一定量的水，以保证未反应的乙酸顺利返回烧瓶中。（ × ）

7、在加热过程中，如果忘了加沸石。可以直接从瓶口加入。（ × ）

8、在正溴丁烷的合成实验中，蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层。（ × ）

9、熔点管不干净，测定熔点时不易观察，但不影响测定结果。（ × ）

10、样品未完全干燥，测得的熔点偏低。（ × ）

11、用蒸馏法测沸点，烧瓶内装被测化合物的多少影响测定结果。（ √ ）

12、测定纯化合物的沸点，用分馏法比蒸馏法准确。（ × ）

13、在低于被测物质熔点10-20℃时，加热速度控制在每分钟升高5℃为宜。（ × ）

14、样品管中的样品熔融后再冷却固化仍可用于第二次测熔点。（ × ）

15、用MgSO4干燥粗乙酸乙酯，干燥剂的用量根据实际样品的量来决定。（ √ ）

16、在使用分液漏斗进行分液时，上层液体经漏斗的下口放出。（ × ）

17、精制乙酸乙酯的最后一步蒸馏中，所用仪器均需干燥。（ √ ）

18、在肉桂酸制备实验中，在水蒸汽蒸馏前用氢氧化钠代替碳酸钠来中和水溶液。（ × ）

19、会与水发生化学反应的物质可用水蒸气蒸馏来提纯。（ × ）

20、在水蒸汽蒸馏实验中，当馏出液澄清透明时，一般可停止蒸馏。（ √ ）

21、样品中含有杂质，测得的熔点偏低。（ √ ）

22、在进行常压蒸馏、回流和反应时，可以在密闭的条件下进行操作。（× ）

23、在进行蒸馏操作时，液体样品的体积通常为蒸馏烧瓶体积的1/3?2/3。（ √ ）

24、球型冷凝管一般使用在蒸馏操作中。（ × ）

25、在蒸馏实验中，为了提高产率，可把样品蒸干。?

26、在正溴丁烷的制备中，气体吸收装置中的漏斗须置于吸收液面之下。( ? )

27、在反应体系中，沸石可以重复使用。( ? )

28、利用活性炭进行脱色时，其量的使用一般需控制在1%-3%。( √ )

29、“相似相溶”是重结晶过程中溶剂选择的一个基本原则。（ √ ）

30、样品中含有杂质，测得的熔点偏高。（ × ）

31、A、B 两种晶体的等量混合物的熔点是两种晶体的熔点的算术平均值。（ × ）

32、重结晶过程中，可用玻璃棒摩擦容器内壁来诱发结晶。（ √ ）

33、在合成液体化合物操作中，蒸馏仅仅是为了纯化产品。（ ? ）

34、用蒸馏法、分馏法测定液体化合物的沸点，馏出物的沸点恒定，此化合物一定是纯化合物。（ ? ）

35、熔点管壁太厚，测得的熔点偏高。（ ? ）

三、选择题

1、在苯甲酸的碱性溶液中，含有( C )杂质，可用水蒸气蒸馏方法除去。

A、MgSO4; B、CH3COONa; C、C6H5CHO; D、 NaCl

2、正溴丁烷的制备中，第一次水洗的目的是（ A ）

A、除去硫酸 B、除去氢氧化钠

C、增加溶解度 D、进行萃取

3、久置的苯胺呈红棕色，用( C )方法精制。

A、过滤; B、活性炭脱色 ; C、蒸馏; D、水蒸气蒸馏

4、测定熔点时，使熔点偏高的因素是( C )。

A、试样有杂质； B、试样不干燥；

C、熔点管太厚； D、温度上升太慢。

5、重结晶时，活性炭所起的作用是（ A ）

A、脱色 B、脱水 C、促进结晶 D、脱脂

6、过程中，如果发现没有加入沸石，应该（B ）。

A、立刻加入沸石；B、停止加热稍冷后加入沸石；C、停止加热冷却后加入沸石

7、进行脱色操作时，活性炭的用量一般为（ A ）。

A、1%-3%； B、5%-10%； C、10%-20%

四、实验操作：

1、在正溴丁烷的合成实验中，蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层，但有时可能出现在上层，为什么？若遇此现象如何处理？

答：若未反应的正丁醇较多，或因蒸馏过久而蒸出一些氢溴酸恒沸液，则液层的

相对密度发生变化，正溴丁烷就可能悬浮或变为上层。遇此现象可加清水稀释，使油层(正溴丁烷)下沉。

2、当加热后已有馏分出来时才发现冷凝管没有通水，怎么处理？

答：立即停止加热，待冷凝管冷却后，通入冷凝水，同时补加沸石，再重新加热蒸馏。如果不将冷凝管冷却就通冷水，易使冷凝管爆裂。

3、遇到磨口粘住时，怎样才能安全地打开连接处？

答：(1)用热水浸泡磨口粘接处。

(2)用软木（胶）塞轻轻敲打磨口粘接处。

(3)将甘油等物质滴到磨口缝隙中，使渗透松开。

4、在制备乙酰苯胺的饱和溶液进行重结晶时，在烧杯中有油珠出现，试解释原因。怎样处理才算合理？

答：这一油珠是熔融的乙酰苯胺，因其比重大于水而沉于烧杯底部，可补加少量热水，使其完全溶解，不可认为是杂质而将其舍去。

5、重结晶时，如果溶液冷却后不析出晶体怎么办？

可采用下列方法诱发结晶：(1) 用玻璃棒摩擦容器内壁。(2) 用冰水冷却。

(3) 投入“晶种”。

6、怎样判断水蒸汽蒸馏是否完成？蒸馏完成后，如何结束实验操作？

当流出液澄清透明不再含有有机物质的油滴时，即可断定水蒸汽蒸馏结束（也可用盛有少量清水的锥形瓶或烧杯来检查是否有油珠存在）。实验结束后，先打开螺旋夹，连通大气，再移去热源。待体系冷却后，关闭冷凝水，按顺序拆卸装置。

7、冷凝管通水方向是由下而上，反过来行吗？为什么？

答：冷凝管通水是由下口进，上口出，反过来不行。因为这样冷凝管不能充满水，由此可能带来两个后果：其一，气体的冷凝效果不好。其二，冷凝管的内管可能炸裂。

8、合成乙酰苯胺时，柱顶温度为什么要控制在105?C左右？

答：为了提高乙酰苯胺的产率，反应过程中不断分出水，以打破平衡，使反应向着生成乙酰苯胺的方向进行。因水的沸点为100?C，反应物醋酸的沸点为118?C，且醋酸是易挥发性物质，因此，为了达到要将水份除去，又不使醋酸损失太多的目的，必需控制柱顶温度在105?C左右。

9、选择重结晶用的溶剂时，应考虑哪些因素？

答：(1)溶剂不应与重结晶物质发生化学反应；

(2)重结晶物质在溶剂中的溶解度应随温度变化，即高温时溶解度大，而低 温时溶解度小；

(3)杂质在溶剂中的溶解度或者很大，或者很小；

(4)溶剂应容易与重结晶物质分离；

10、在正溴丁烷的制备过程中，如何判断正溴丁烷是否蒸完？

正溴丁烷是否蒸完，可以从下列几方面判断：①蒸出液是否由混浊变为澄清；②蒸馏瓶中的上层油状物是否消失；③取一试管收集几滴馏出液；加水摇动观察无油珠出现。如无，表示馏出液中已无有机物、蒸馏完成。

12、什么时候用体吸收装置？如何选择吸收剂？

答：反应中生成的有毒和刺激性气体(如卤化氢、二氧化硫)或反应时通入反应体系而没有完全转化的有毒气体(如氯气)，进入空气中会污染环境，此时要用气体吸收装置吸收有害气体。选择吸收剂要根据被吸收气体的物理、化学性质来决定。可以用物理吸收剂，如用水吸收卤化氢；也可以用化学吸收剂，如用氢氧化钠溶液吸收氯和其它酸性气体。

13、什么是萃取？什么是洗涤？指出两者的异同点。

答：萃取是从混合物中抽取所需要的物质；洗涤是将混合物中所不需要的物质除掉。萃取和洗涤均是利用物质在不同溶剂中的溶解度不同来进行分离操作，从混合物中提取的物质，如果是我们所需要的，这种操作叫萃取，如果不是我们所需要的，这种操作叫洗涤。

14、情况下用水蒸气蒸馏？用水蒸气蒸馏的物质应具备什么条件？

下列情况可采用水蒸气蒸馏：

(1)混合物中含有大量的固体，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用。

(2)混合物中含有焦油状物质，采用通常的蒸馏、萃取等方法都不适用。

(3)在常压下蒸馏会发生分解的高沸点有机物质。

用水蒸气蒸馏的物质应具备下列条件：

(1)随水蒸气蒸出的物质应不溶或难溶于水，且在沸腾下与水长时间共存而不起化学变化。

(2)随水蒸气蒸出的物质，应在比该物质的沸点低得多的温度，而且比水的沸点

还要低得多的温度下即可蒸出。

15、为什么能止暴？如果加热后才发现没加沸石怎么办？由于某种原因中途停止加热，再重新开始蒸馏时，是否需要补加沸石？为什么？

(1)沸石为多孔性物质，它在溶液中受热时会产生一股稳定而细小的空气泡流，成为液体分子的气化中心，从而使液体平稳地沸腾，防止了液体因过热而产生的暴沸。

(2)如果加热后才发现没加沸石，应立即停止加热，待液体冷却后再补加，切忌在加热过程中补加，否则会引起剧烈的暴沸，甚至使部分液体冲出瓶外，有时会引起着火。

(3)中途停止蒸馏，再重新开始蒸馏时，因液体已被吸入沸石的空隙中，再加热已不能产生细小的空气流而失效，必须重新补加沸石。

16、何谓分馏？它的基本原理是什么？

利用分馏柱使几种沸点相近的混合物得到分离和纯化，这种方法称为分馏。利用 分馏柱进行分馏，实际上就是在分馏柱内使混合物进行多次气化和冷凝。当上升 的蒸气与下降的冷凝液互相接触时，上升的蒸气部分冷凝放出热量使下降的冷凝 液部分气化，两者之间发生了热量交换。其结果，上升蒸气中易挥发组份增加， 而下降的冷凝液中高沸点组份增加。如果继续多次，就等于进行了多次的气液平 衡，即达到了多次蒸馏的效果。这样，靠近分馏柱顶部易挥发物质的组份的比率 高，而在烧瓶中高沸点的组份的比率高，当分馏柱的效率足够高时，开始从分馏 柱顶部出来的几乎是纯净的易挥发组份，而最后的烧瓶里残留的几乎是纯净的高 沸点组份。

17、测定熔点时，常用的热浴有哪些？如何选择？

测定熔点时，常用的热浴有液体石蜡，甘油，浓硫酸，磷酸，硅油以及浓硫酸与硫酸钾按一定比例配制的饱和溶液等。可根据被测物的熔点范围选择导热液，如：

(1)被测物熔点<140℃时，可选用液体石蜡或甘油

(2)被测物熔点>140℃时，可选用浓硫酸，但不要超过250℃，因此时浓硫酸产生的白烟，防碍温度的读数；

(3)被测物熔点>250℃时，可选用浓硫酸与硫酸钾的饱和溶液；还可用磷酸或硅油，但价格较贵，实验室很少使用。

18、蒸馏装置中，温度计应放在什么位置？如果位置过高或过低会有什么影响？

如果温度计水银球位于支管口之上，蒸气还未达到温度计水银球就已从支管 流出，测定沸点时，将使数值偏低。若按规定的温度范围收取馏份，则按此温度计位置收取的馏份比规定的温度偏高，并且将有一定量的该收集的馏份误作为前馏份而损失，使收集量偏少。如果温度计的水银球位于支管口之下或液面之上，测定沸点时，数值将偏高。但若按规定的温度范围收取馏份时，则按此温度计位置收取的馏份比要求的温度偏低，并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失。

19、学生实验中经常使用的冷凝管有哪些？各用在什么地方？

学生实验中经常使用的冷凝管有：直形冷凝管，空气冷凝管及球形冷凝管等。直 形冷凝管一般用于沸点低于140℃的液体有机化合物的沸点测定和蒸馏操作中； 沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏可用空气冷凝管。球形冷凝管一般用于回流 反应即有机化合物的合成装置中(因其冷凝面积较大，冷凝效果较好)。

20、合成乙酰苯胺时，锌粉起什么作用？加多少合适？

锌的加入是为了防止苯胺氧化。只加入微量的锌即可， 不能太多，否则会产生 不溶于水的Zn(OH)2，给产物后处理带来麻烦。

21、在乙酸正丁酯的制备实验中，使用分水器的目的是什么？

使用分水器的目的是为了除去反应中生成的水，促使反应完全，提高产率。

22、装有电动搅拌器的回流反应装置？

安装有电动搅拌器的反应装置，除按一般玻璃仪器的安装要求外，还要求：

1.搅拌棒必须与桌面垂直。

2.搅拌棒与玻璃管或液封管的配合应松紧适当，密封严密。

3.搅拌棒距烧瓶底应保持5mm上的距离。

4.安装完成后应用手转动搅拌棒看是否有阻力；搅拌棒下端是否与烧瓶

底温度计等相碰。如相碰应调整好以后再接通电源，使搅拌正常转动。

23、如何除去液体化合物中的有色杂质？如何除去固体化合物中的有色杂质？除去固体化合物中的有色杂质时应注意什么？

答：除去液体化合物中的有色杂质，通常采用蒸馏的方法，因为杂质的相对分子质量大，留在残液中。除去固体化合物中的有色杂质，通常采用在重结晶过程中加入活性炭，有色杂质吸附在活性炭上，在热过滤一步除去。除去固体化合物中的有色杂质应注意：

(1)加入活性炭要适量，加多会吸附产物，加少，颜色脱不掉；

(2)不能在沸腾或接近沸腾的温度下加入活性炭，以免暴沸；

(3)加入活性炭后应煮沸几分钟后才能热过滤。

24、在使用分液漏斗进行分液时，操作中应防止哪几种不正确的做法？ 答：1.分离液体时，分液漏斗上的小孔未于大气相通就打开旋塞。

2.分离液体时，将漏斗拿在手中进行分离。

3.上层液体经漏斗的下口放出。

4.没有将两层间存在的絮状物放出。

25、重结晶时，如果溶液冷却后不析出晶体怎么办？

答：可采用下列方法诱发结晶：

(1)用玻璃棒摩擦容器内壁。

(2)用冰水或其它制冷溶液冷却。

(3)投入“晶种”。

26、重结晶操作中，活性炭起什么作用？为什么不能在溶液沸腾时加入？

答：(1)重结晶操作中，活性炭起脱色和吸附作用。 (2)千万不能在溶液沸腾时加入，否则会引起暴沸，使溶液溢出，造成产品损失。