有机化学实验全套教学课件PPT_图文(4)

实验原理

反应式：

6feso4+kclo3+3(1-n/2)h2so4=3[fe2(oh)n(so4)3-n/2] +3(1-n)h2o+kcl。2feso4+naclo+3(1-n/2)h2so4=fe2(oh)(so4)3-n/2+nacl+(1-n)h2o。（2）试剂 废铝（易拉罐），nh3 · h2o（6mol·dm-3），h2so4（9mol·dm -3），kal（so4）2·12h2o 晶种， edta溶液(0.02599mol·l-1)，二甲酚橙(xo，2g·l-1)水溶液，hcl(6mol·l-1，3mol·l-1)，nh3·h2o（1+1），六次甲基四胺溶液(200g·l-1)，zn2+(0.02581 mol·l-1)。

dess-martin氧化（dess-martin oxidation）使用五价碘的氧化剂，可将醇氧化到醛酮，肟氧化到酮，烯丙醇到α,β-不饱和酮。所以利用氧化反应除去可以制得醇、醛、酮、羧酸、酚、环氧化合物和过氧化物等有机含氧的化合物以外，还可用来制备某些脱氢产物，例如环己二烯脱氢生成苯和乙苯催化脱氢生产苯乙烯的反应。 ）（ ）（ ）（ ） （ ） 教学目标 （掌握、 理解、了解） 1．掌握醛和酮的氧化与还原性质、不饱和醛和酮的性质 2．重要的醛和酮 3．熟悉醌 知识重点 氧化与还原反应 知识难点 氧化与还原反应 教学方法 讲授 教 具 多媒体 课后作业 p1438,9,10 为书面作业4,5 直接写书上其它为思考题 课后记事（三）氧化与还原反应 1、氧化反应 醛由于其羰基上连有氢原子，很容易被氧化，不但可被强的氧化剂高锰酸钾等氧化，也可被弱的氧化剂如托伦试剂和斐林试剂所氧化，生成含相同数碳原子的羧酸，而酮却不被氧化。

实验原理

在本发明的范围内，半金属、非金属或金属的盐、氢氧化物、醇盐或氧化物选自 co2、co、n2o3> n2o5, no2、nox、氧化硅、氧化铝、氧化碲、氧化锗、氧化锑、氧化镓、氧化钒、氧化锰、氧化铬、氧化钛、氧化锆、氧化铈、氧化镧、氧化钴、氧化铜、氧化铁、氧化银、氧化钨和氧化锌。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半金属、非金属或金属的盐、氢氧化物、醇盐或氧化物选自cd2、co、n2o3> n2o5、no2、nox、氧化硅、氧化铝、氧化碲、氧化锗、氧化锑、 氧化镓、氧化钒、氧化锰、氧化铬、氧化钛、氧化锆、氧化铈、氧化镧、氧化钴、氧化铜、氧化铁、 氧化银、氧化钨和氧化锌。令人惊讶地，在本发明的范围内显示，通过使碱金属或碱土金属化合物的盐、氢氧化物、醇盐或氧化物与半金属或第三或第四主族的金属的盐、氢氧化物、醇盐或氧化物混合并随后加热，可制备碱金属或碱土金属合金。

实验用试剂

重铬酸钠，10.5 g 浓硫酸，9 mL 环己醇，10.5 mL 无水硫酸镁

试验装置

实验步骤

400 mL烧杯 10.5 g重铬酸钠 60 mL水 搅拌下 9 mL浓硫酸 降至30 C，制成氧化剂溶液

。

250 mL圆底烧瓶 10.5 mL环己醇

一 次 勿 性 快 加 入

振摇，若温度高于55 C， 。 用冷水浴降至50 C

。

振摇下保持温度反应1 h 60 mL水 简易水蒸气蒸馏， 收集~50 mL馏出液

馏出液

水层

有机层 无水硫酸镁干燥 倾滗入蒸馏瓶，蒸馏产品 。 收集140-144 C馏分

产物称重或量体积，测折光率

产物折光：1.4507

注意事项

烃通过取代或加成反应可转化成卤代烃，卤代烃可以通过取代反应转化为醇，醇经氧化可转化醛、醛被氧化生成酸、羧酸跟醇反应产物是酯，这个转化关系的本质可表示为（其中x、r代表某种基团）：。将分离出来的液体混合物进行减压 蒸馏，减压蒸馏的压力为0. 09mpa，待温度升至50°c，开启循环水真空泵，待温度升至120°c 时停止蒸馏，便可得到淡黄色的n-氧化吡啶97. 08g,纯度94. 9%。将分离出来的液体混合物进行减压 蒸馏，减压蒸馏的压力为0. 09mpa，待温度升至50°c，开启循环水真空泵，待温度升至120°c 时停止蒸馏，便可得到淡黄色的n-氧化吡啶80. 52g，纯度95. 3%。

注意事项

废酸液不要触及皮肤，以防腐蚀。 简易水蒸气蒸馏时用球形冷凝管即可，最后蒸馏产物再 用直形冷凝管。 产物密度（0.9478）与水相差不大且在水中有一定溶解 度（2.4 g/100 mL水，31℃）。如果出现馏出液分层不明 显的情况，可加入饱和食盐水增大水层密度，同时利用盐 析的作用使两层分开。注意水蒸气蒸馏时，水的馏出量不 要太多，否则即使用盐析的方法亦有相当部分的产物溶于 水而损失。

思考题

本实验的氧化剂能否改用硝酸或高锰酸钾，为什 么？

仲醇氧化成酮通常可考虑使用哪些方法？

乙酰水杨酸的制备

目的和要求

学习酸酐和水杨酸在酸催化下制备乙酰水杨酸的原理和 方法。 巩固重结晶的基本操作。

关于乙酰水杨酸

O

乙酰水杨酸：

H3C O COOH

即阿斯匹林（aspirin），是 19 世纪末合成成功的， 作为一个有效的解热止痛、治疗感冒的药物，至今仍广泛 使用，有关报道表明，人们正在发现它的某些新功能。

实验原理

（2-丁烯醛）、水杨酸（邻羟基苯甲酸）、氯仿（三氯甲烷）、草酸（乙二酸...（α-氨基丙酸）、谷氨酸（α-氨基戊二酸）、d-葡萄糖、d-果糖（用费歇尔投影...。苯系羧酸类中间体3－氯水杨酸、3，5，6－三氯水杨酸、邻甲基。3 一丁二烯50 铜液90 碳酰氯(光气)x 铁液90 莼苯70 银液90 甲苯75 镍液90 乙苯50 金液90 二甲苯50 铅液90 一氯化苯100 锌液90 邻位二氯化苯70 锡液90 对位二氯化苯70 铑液90 硝基苯25 食品及植物油对硝基苯70 醋100 1。

COOH + (CH3CO)2O OH COOH H+ O CH3 O + CH3COOH

水杨酸：由于同时具有羧基和羟基，它还可与醇作用 生成水杨酸酯。

实验原理

副反应：

O COOH OH O O H+ O O O O

形成多聚物

实验原理

产物与副产物的分离 产物由于具有一个羧基，因此可以与碱反应成盐，从而溶 于水：

COOH O O CH3 + NaHCO3 O CH3 COONa O + H2O + CO2

磷酸盐缓冲液为磷酸ニ氢钾溶液(也可以用磷酸ニ氢钠溶液替代)，具体为i. 15%的磷酸ニ氢钾水溶液，用85%磷酸调节ph值至 3.0 。小苏打(酸氢钠 nahco 3)的溶液略带碱性，饱和碳酸氢钠ph值为8.31。 实验 结论 a. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1肉桂酸的制备ppt，2－二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 b. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 c. 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 d. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性 解析b项，钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，说明水中的氢比乙醇中的氢活泼，错误。

实验用试剂

水杨酸，3 g 乙酸酐，4.5 mL 浓硫酸，数滴 饱和NaHCO3水溶液 浓盐酸，5 mL

试验装置

实验步骤

圆底烧瓶 3 g水杨酸 4.5 mL乙酸酐 5滴浓硫酸 振摇，加热使水杨酸充分溶解 。 70 C左右振摇20 min

搅拌至无气体产生，抽滤 5-10 mL冰水洗两次 粗品移入锥形瓶 25 mL饱和碳酸氢钠

滤液 搅拌下倾入10 mL水+ 5 mL浓盐酸中

冷却，倾入100 mL冰水中

抽滤，冰水洗两次，得粗品

冷却使析出完全，抽滤，少量冰水洗 烘干，测熔点

产物熔点：134-136℃

注意事项

仪器要全部干燥，药品也要实现经干燥处理，醋酐要使用 新蒸馏的，收集139－140℃的馏分。 反应过程温度须控制在70℃左右，温度过高会加快副产物 的生成。 抽滤后洗涤用水要少。 乙酰水杨酸受热后易发生分解，分解温度为126~135℃， 因此重结晶时不宜长时间加热，控制水温，产品采取自然 晾干。 测熔点时先使温度达到120℃后再放样品，否则样品在升 温过程中易分解。

思考题

水杨酸与醋酐的反应过程中，浓硫酸的作用是什 么？

若在硫酸的存在下，水杨酸于乙醇作用将得到什 么产物？写出反应方程式。

本实验中可产生什么副产物？如何除去？

对氯甲苯的制备

目的和要求

了解应用Sandmeyer反应制备邻氯甲苯的方法和原 理。 进一步熟练掌握水蒸汽蒸馏的安装和操作。

实验原理

Sandmeyer反应：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的反应。

如：

NH2 + NaNO2 + HCl

+

N

N Cl+ NaCl + H2O

实验原理

制得的重氮盐易于发生进一步的取代反应：

Cl Br F

SH

+

N

N Cl偶联反应

OH NO2 CN

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 15℃，在此温度下慢慢滴加稍过量的亚硝酸钠水溶液进行 反应，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，不需分离应尽快进行 下一步反应。 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加入较低温度的氯化亚铜溶液 中。

反应式

氯化亚酮的制备：

①no2+no+2naoh═2nano2+h2o②2no2+2naoh═nano3+nano2+h2o，设原混合气体中n（no2）=3amol，n（no）=amol，因no只参与反应①，故反应①中生成的nano2为2amol，同时消耗amol的no2，剩余的no22amol发生反应②生成nano3amol、nano2amol，则反应中生成的n（nano2）：n（nano3）=3a：a=3：1，。已知：no2+no+2naoh═2nano2+h2o，2no2+2naoh═nano3+nano2+h2o．。 nahso3 + cl2 + h2o ＝nahso4 + 2 hcl 采用sbs脱氯的好处是在大系统中比碳过滤器的投资较少，反应副产物及残余sbs易于被ro脱除。

对氯甲苯的制备：

NH2 H3C NaNO2 HCl H3C N2Cl CuCl HCl H3C Cl + N2

实验用试剂

五水硫酸铜，15 g 氯化钠，4.5 g 亚硫酸氢钠，4 g 氢氧化钠，2.25 g 浓盐酸，40 mL 对甲苯胺，5.4 g 亚硝酸钠，3.65 g 淀粉-碘化钾试纸 10% NaOH水溶液 浓硫酸 无水氯化钙

试验装置

制CuCl

简易水蒸气蒸馏装置

实验步骤

250 mL三颈瓶

氯化亚铜 的制备：

15 g五水硫酸铜 4.5 g氯化钠 50 mL水 。 插入温度计，加热至60-70 C

配制4 g亚硫酸氢钠+ 2.25 g氢氧化钠+25 mL 水的溶液

振摇下加入 冷水浴冷却至室温，静置

倾出上层液体，得白色固体

冷水洗两次 25 mL冷浓盐酸 溶解，得褐色溶液 保持冷却，备用

实验步骤

100 mL烧杯

重氮盐溶液 的制备：

15 mL水 15 mL浓盐酸 5.4 g对甲苯胺 若不溶，加热溶解

3、在水样和上面我们配制的标准系列加入2ml乙二胺四乙酸二钠、氢氧化钠溶液以及2ml ahmt溶液，搅拌均匀存放20min后加入高碘酸钾0.5ml，存放5分钟后，以纯水为参考物，测量吸光度。在 250 ml 三口烧瓶中加入对氨基苯甲酸（6.85g，0.05 mol），蒸馏水 10 ml，搅拌成糊状，低于 5℃下滴加浓盐酸 12.5 ml，冰–盐浴冷却至 5 ℃，在搅拌下慢慢滴加由亚硝酸钠（3.5 g，0.05 mol）溶于少量水（8 g）的饱和溶液进行重氮化反应，控制反应温度低于 5 ℃，滴加完毕后继续搅拌30min，然后将此重氮盐溶液倒入预先冷却至 5 ℃的亚硫酸钠（25.2 g，0.2 mol）溶于水（100 ml）的溶液中，于此温度下搅拌 30 min，升温至 80 ℃，保温 1.5 h，橙红色溶液变至微黄色，冷却至室温，缓慢加入盐酸酸化至 ph 3，得对羧基苯肼盐酸盐沉淀，滤过，晾干后备用，得白色产物 8.3 g，收率88.3%。(1) 试剂和溶液 免费标准下载网( f reebz. net )免费标准下载网( f reebz. net ) 无需注册 即可下载氢氧化钠(gb 629-77):4%、10%溶液乙酸铅(hg 3-974-76):5%溶液乙酸铵(gb 1292-77):5%溶液硝酸亚汞试纸将滤纸浸入 5%硝酸亚汞溶液内,取出凉干石蕊试纸(2) 方法a.铝盐取试样水溶液,加 4%氢氧化钠溶液,即发生白色的胶状沉淀。