正丁醚的制备
一、实验目的
?1,掌握醇脱水制醚的反应原理和实
验方法。
?2,学习使用分水器的实验操作。
二、实验原理
? 醇分子间脱水生成醚是制备简单醚的常用方法。用硫酸作为
催化剂，在不同温度下正丁醇和硫酸作用生成的产物会有不
同，主要是正丁醚或丁烯，因此反应须严格控制温度。
? 反应式：
? 副反应：
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H H 2 S O 4
1 3 4 ~ 1 3 5 ℃
( C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 ) 2 O + H 2 O
H 2 OC H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H H 2 S O 4
> 1 3 5 ℃
C 4 H 8 +
三、主要仪器与试剂
? 仪器,三口烧瓶，分水器，冷凝管，
? 0－ 150 ℃ 温度计,10mL 圆底烧瓶,5mL 吸
量管，阿贝折光仪。
? 试剂,正丁醇，浓,饱和食盐水，
5%NaOH,无水 CaCl 2 。H 2 S O 4
＊分水装置
? 由于原料正丁醇（沸点 117.7
℃ ）和产物正丁醚（沸点 142
℃ ）的沸点都较高，故在控制
反应温度的条件下，反应在装
有分水器的回流装置中进行，
使生成的水或水的共沸物不断
蒸出，促使可逆反应朝有利于
生成醚的方向进行。虽然蒸出
的水中会夹有正丁醇等有机物，
但由于它们在水中溶解度较小，
比重又较小，浮于水层之上，
因此借分水器使大部分的正丁
醇自动连续地返回反应瓶中继
续反应。
四、实验流程
回流
收集正丁醚馏分 140－ 144oC
有机层粗制正丁醚正丁醇
浓 H2SO4
有机层
用分水器
干燥
洗涤后
蒸馏
分液
分液
五、实验步骤
? 在 25mL 三口烧瓶中加入 6.2mL
（ 0.136mol）的正丁醇，边摇边
加 0.9mL 浓硫酸，充分摇均,
加入几粒沸石。按右图 将仪器
安装好。先在分水器中加入
0.6mL 的饱和食盐水,然后加
热，使瓶内液体微沸，开始回流。
当馏液在分水器中已全部被充满
时，水层不再变化，瓶中反应温
度达 150℃,表示反应已基本完
成 。
1、投料反应
? 待反应液冷却后，拆
下分水器，将仪器改
成蒸馏装置，再加二
粒沸石，蒸馏至无馏
出物为止。
2、分离粗产物
? 将馏出液倒入盛有 10mL 水的分液
漏斗中，充分振摇，静置弃去下层
水液，上层粗正丁醚，依次用 5mL
水,3mL 5% NaOH, 3mL 水和
3mL 饱和氯化 钙溶液洗涤，分净
水层，将粗产物自漏斗上口倒入洁
净干燥的小锥形瓶中，然后用 0.2
－ 0.4g 无水氯化钙干燥。
CaCl2
?3、洗涤粗产物
4、收集产物
? 干燥后产物滤入 10mL
烧瓶中，蒸馏收集
140~144 ℃ 馏分，产
量约 1.2~1.6g 。纯
粹正丁醚的沸点
142.4 ℃,拆光
n D 2 0 = 1,3 9 9 2
六、实验关键及注意事项
? （ 1 ）投料时须充分摇动，否则硫酸局部过浓，
加热后易使反应溶液变黑。
? （ 2 ）按反应方程式计算，生成水约为 0.6g 左
右，实际分出水层的体积大于理论计算量，因为
有单分子脱水的副产物生成。分水器的容积约
1mL 。预加约 0.6mL 饱和食盐水为宜，待分水器
中放满水后，先分掉约 0.6mL 水。
? （ 3 ）用饱和食盐水的目的是降低正丁醇和正丁
醚在水中的溶解度。
? （ 4 ）在反应溶液中，正丁醚和水形成的恒沸物
沸点为 94.1 ℃,含水 33.4% 。正丁醇和水形成
的恒沸物，沸点为 93 ℃,含水 44.5% 。正丁醚
和正丁醇形成二元恒沸物,117.6 ℃,含正丁醇
82.5% 。此外正丁醚还能和正丁醇、水形成三元
恒沸物，沸点为 90.6 ℃,含正丁醇 34.6%,含
水 29.9% 。这些含水的恒沸物冷凝后，在分水器
中分层。上层主要是正丁醇和正丁醚，下层主要
是水。利用分水器就可以使上层有机物流回反应
器中。
? （ 5 ）反应开始回流时，因为有恒沸物的存在，
温度不可能马上达到 135 ℃ 。但随着水被蒸出，
温度逐渐升高，最后达到 135 ℃ 以上，即应停止
加热。如果温度升得太高，反应溶液会炭化变黑，
并有大量副产物丁烯生成。
? （ 6 ）在碱洗过程中，不宜激烈地摇动分液漏斗，
否则严重乳化，难以分层。
七、思考题
? 1,使用分水器的目的是什么？
? 2,制备正丁醚时，试计算理论上应分出
多少体积的水？实际上往往超过理论值，
为什么？
? 3,反应物冷却后，为什么要倒入 10mL
的水中？精制时，各步洗涤的目的何在？
一、实验目的
?1,掌握醇脱水制醚的反应原理和实
验方法。
?2,学习使用分水器的实验操作。
二、实验原理
? 醇分子间脱水生成醚是制备简单醚的常用方法。用硫酸作为
催化剂，在不同温度下正丁醇和硫酸作用生成的产物会有不
同，主要是正丁醚或丁烯，因此反应须严格控制温度。
? 反应式：
? 副反应：
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H H 2 S O 4
1 3 4 ~ 1 3 5 ℃
( C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 ) 2 O + H 2 O
H 2 OC H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H H 2 S O 4
> 1 3 5 ℃
C 4 H 8 +
三、主要仪器与试剂
? 仪器,三口烧瓶，分水器，冷凝管，
? 0－ 150 ℃ 温度计,10mL 圆底烧瓶,5mL 吸
量管，阿贝折光仪。
? 试剂,正丁醇，浓,饱和食盐水，
5%NaOH,无水 CaCl 2 。H 2 S O 4
＊分水装置
? 由于原料正丁醇（沸点 117.7
℃ ）和产物正丁醚（沸点 142
℃ ）的沸点都较高，故在控制
反应温度的条件下，反应在装
有分水器的回流装置中进行，
使生成的水或水的共沸物不断
蒸出，促使可逆反应朝有利于
生成醚的方向进行。虽然蒸出
的水中会夹有正丁醇等有机物，
但由于它们在水中溶解度较小，
比重又较小，浮于水层之上，
因此借分水器使大部分的正丁
醇自动连续地返回反应瓶中继
续反应。
四、实验流程
回流
收集正丁醚馏分 140－ 144oC
有机层粗制正丁醚正丁醇
浓 H2SO4
有机层
用分水器
干燥
洗涤后
蒸馏
分液
分液
五、实验步骤
? 在 25mL 三口烧瓶中加入 6.2mL
（ 0.136mol）的正丁醇，边摇边
加 0.9mL 浓硫酸，充分摇均,
加入几粒沸石。按右图 将仪器
安装好。先在分水器中加入
0.6mL 的饱和食盐水,然后加
热，使瓶内液体微沸，开始回流。
当馏液在分水器中已全部被充满
时，水层不再变化，瓶中反应温
度达 150℃,表示反应已基本完
成 。
1、投料反应
? 待反应液冷却后，拆
下分水器，将仪器改
成蒸馏装置，再加二
粒沸石，蒸馏至无馏
出物为止。
2、分离粗产物
? 将馏出液倒入盛有 10mL 水的分液
漏斗中，充分振摇，静置弃去下层
水液，上层粗正丁醚，依次用 5mL
水,3mL 5% NaOH, 3mL 水和
3mL 饱和氯化 钙溶液洗涤，分净
水层，将粗产物自漏斗上口倒入洁
净干燥的小锥形瓶中，然后用 0.2
－ 0.4g 无水氯化钙干燥。
CaCl2
?3、洗涤粗产物
4、收集产物
? 干燥后产物滤入 10mL
烧瓶中，蒸馏收集
140~144 ℃ 馏分，产
量约 1.2~1.6g 。纯
粹正丁醚的沸点
142.4 ℃,拆光
n D 2 0 = 1,3 9 9 2
六、实验关键及注意事项
? （ 1 ）投料时须充分摇动，否则硫酸局部过浓，
加热后易使反应溶液变黑。
? （ 2 ）按反应方程式计算，生成水约为 0.6g 左
右，实际分出水层的体积大于理论计算量，因为
有单分子脱水的副产物生成。分水器的容积约
1mL 。预加约 0.6mL 饱和食盐水为宜，待分水器
中放满水后，先分掉约 0.6mL 水。
? （ 3 ）用饱和食盐水的目的是降低正丁醇和正丁
醚在水中的溶解度。
? （ 4 ）在反应溶液中，正丁醚和水形成的恒沸物
沸点为 94.1 ℃,含水 33.4% 。正丁醇和水形成
的恒沸物，沸点为 93 ℃,含水 44.5% 。正丁醚
和正丁醇形成二元恒沸物,117.6 ℃,含正丁醇
82.5% 。此外正丁醚还能和正丁醇、水形成三元
恒沸物，沸点为 90.6 ℃,含正丁醇 34.6%,含
水 29.9% 。这些含水的恒沸物冷凝后，在分水器
中分层。上层主要是正丁醇和正丁醚，下层主要
是水。利用分水器就可以使上层有机物流回反应
器中。
? （ 5 ）反应开始回流时，因为有恒沸物的存在，
温度不可能马上达到 135 ℃ 。但随着水被蒸出，
温度逐渐升高，最后达到 135 ℃ 以上，即应停止
加热。如果温度升得太高，反应溶液会炭化变黑，
并有大量副产物丁烯生成。
? （ 6 ）在碱洗过程中，不宜激烈地摇动分液漏斗，
否则严重乳化，难以分层。
七、思考题
? 1,使用分水器的目的是什么？
? 2,制备正丁醚时，试计算理论上应分出
多少体积的水？实际上往往超过理论值，
为什么？
? 3,反应物冷却后，为什么要倒入 10mL
的水中？精制时，各步洗涤的目的何在？
