呋喃甲醇和呋喃甲酸
一、实验目的
? 1,学习呋喃甲醛在浓碱条件下进行坎尼
扎罗（ Cannizzaro ）反应制得相应的醇
和酸的原理和方法。
? 2,了解芳香杂环衍生物的性质。
二、实验原理
? 在浓的强碱作用下,不含 α - 活泼氢的醛 类可以
发生分子间自身氧化还原反应，一分子醛被氧化
成酸，而另一分子醛则被还原为醇，此反应称为
坎尼查罗 (Cannizzaro) 反应 。
? 反应实质是羰基的亲核加成。反应涉及了 羟基负
离子 对一分子 不含 α -H 的醛 的 亲核加成,加成
物的负氢向另一分子醛的转移和酸碱交换反应，
其反应机理表示如下：
H
C O O H
-
O H
O -
H
C
亲 核 加 成
+
O H
C
O
O H
O -
HC + HC
O
H
O -
H
C
负 氢 转 移
+
O -
C
O
H
O H
H
C
酸 碱 交 换
+
? 在坎尼查罗 (Cannizzaro) 反应中，通常使用
50% 的浓碱,其中碱的物质的量比醛的物质量多
一倍以上，否则反应不完全，未反应的醛与生成
的醇混在一起，通过一般蒸馏很难分离。
C H O 浓 N a O H C H 2 O H C O O N a
OOO
2 +
C O O H
O
C O O N a
O
H +
三、主要仪器与试剂
? 仪器, 50mL 烧杯，分液漏斗，蒸馏瓶，
冷凝管，接液管，抽滤瓶，布氏漏斗。
? 试剂, 3.8mL(3.8g.0.04mol) 呋喃甲醛。
1.6g(0.04mol) 氢氧化钠、乙醚、盐酸、
无水硫酸镁、刚果红试纸。
四、实验流程
呋 喃 甲 醛 滴 加 N a O H 溶 液搅 拌, 保 持 8 ~ 1 2 ℃ 黄 色 浆 状 物 加 水沉 淀 恰 好 溶 解 暗 红 色 溶 液
乙 醚
萃 取
乙 醚 层
水 层
干 燥 蒸 馏
加 浓 H C l 至
刚 果 红 变 色
结 晶
水
重 结 晶
收 集 呋 喃 甲 酸,
m p 1 3 3 ~ 1 3 4 ℃
收 集 呋 喃 甲 醇 馏 分 （ 1 6 9 ~ 1 7 2 ℃ ）
五、实验步骤
? 在 50mL 烧杯中加入 3.28mL(3.8g,0.04mol) 呋
喃甲醛,并用冰水冷却；另取 1.6g 氢氧化钠溶
于 2.4mL 水中，冷却。在搅拌下滴加氢氧化钠水
溶液于呋喃甲醛中。滴加过程必须保持反应混合
物温度在 8－ 12 ℃ 之间 （ 2 ） 加完后，保持
此温度继续搅拌 40min,得一黄色浆状物 。
? 在搅拌下向反应混合物加入适量水（约 5mL ）使
其恰好完全溶解得暗红色溶液，将溶液转入分液
漏斗中，用乙醚萃取（ 3mL × 4），合并乙醚萃
取液，用无水硫酸镁干燥后，先在水浴中蒸去乙
醚，然后在石棉网上加热蒸馏，收集 169－ 172℃
馏分，产量约 1.2－ 1.4g,纯粹呋喃甲醇为无色
透明液体，沸点 171 ℃,折光率为 1.4868 。
? 在乙醚提取后的水溶液中慢慢滴加浓盐酸，搅拌，
滴至刚果红试剂变蓝 （约 1mL ），冷却，结晶，
抽滤，产物用少量冷水洗涤，抽干后，收集粗产物，
然后用水重结晶，得白色针状呋喃甲酸，产量约
1.5g,熔点 130－ 132 ℃ 。 纯粹呋喃甲酸熔点为
133－ 134 ℃ 。
? 本实验约需 3h 。
六、反应关键及注意事项
? （ 1 ）呋喃甲醛（糠醛）久置后成黑色液体，要
使反应顺利进行，应将糠醛在临用前蒸馏提纯，
收集 160-162 ℃ 馏分。最好用减压蒸馏收集 54-
55 ℃ /1333Pa 馏分。新蒸馏的呋喃甲醛为无色
或浅黄色液体。
? （ 2 ）反应温度高于 12 ℃ 会使反应难以控制，
致使反应物变成深红色：若反应温度过低，则反
应过慢，可能积累一些氢氧化钠，一旦反应又易
使反应过于猛烈，增加副反应，反而影响产量和
产品纯度。
? （ 3 ）本反应是在两相中进行，必须充分搅拌。
? （ 4 ）过多的水会造成呋喃甲酸的严重损失。
? （ 5 ）呋喃甲醇也可用减压蒸馏收集 88 ℃
/4.666kPa 的馏分。
? （ 6 ）酸要加够，以保证 pH=3 左右，使呋喃甲
酸充分游离出来，这是影响呋喃甲酸收率的关键。
? （ 7 ）呋喃甲酸重结晶时，不要长时间加热回流，
否则部分呋喃甲酸被分解出现焦油状物。
七、思考题
? 1,乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化，为
什么要用刚果红试纸？如不用刚果红试纸，
怎样知道酸化是否恰当？
? 2,本实验根据什么原理来分离呋喃甲酸
和呋喃甲醇？
一、实验目的
? 1,学习呋喃甲醛在浓碱条件下进行坎尼
扎罗（ Cannizzaro ）反应制得相应的醇
和酸的原理和方法。
? 2,了解芳香杂环衍生物的性质。
二、实验原理
? 在浓的强碱作用下,不含 α - 活泼氢的醛 类可以
发生分子间自身氧化还原反应，一分子醛被氧化
成酸，而另一分子醛则被还原为醇，此反应称为
坎尼查罗 (Cannizzaro) 反应 。
? 反应实质是羰基的亲核加成。反应涉及了 羟基负
离子 对一分子 不含 α -H 的醛 的 亲核加成,加成
物的负氢向另一分子醛的转移和酸碱交换反应，
其反应机理表示如下：
H
C O O H
-
O H
O -
H
C
亲 核 加 成
+
O H
C
O
O H
O -
HC + HC
O
H
O -
H
C
负 氢 转 移
+
O -
C
O
H
O H
H
C
酸 碱 交 换
+
? 在坎尼查罗 (Cannizzaro) 反应中，通常使用
50% 的浓碱,其中碱的物质的量比醛的物质量多
一倍以上，否则反应不完全，未反应的醛与生成
的醇混在一起，通过一般蒸馏很难分离。
C H O 浓 N a O H C H 2 O H C O O N a
OOO
2 +
C O O H
O
C O O N a
O
H +
三、主要仪器与试剂
? 仪器, 50mL 烧杯，分液漏斗，蒸馏瓶，
冷凝管，接液管，抽滤瓶，布氏漏斗。
? 试剂, 3.8mL(3.8g.0.04mol) 呋喃甲醛。
1.6g(0.04mol) 氢氧化钠、乙醚、盐酸、
无水硫酸镁、刚果红试纸。
四、实验流程
呋 喃 甲 醛 滴 加 N a O H 溶 液搅 拌, 保 持 8 ~ 1 2 ℃ 黄 色 浆 状 物 加 水沉 淀 恰 好 溶 解 暗 红 色 溶 液
乙 醚
萃 取
乙 醚 层
水 层
干 燥 蒸 馏
加 浓 H C l 至
刚 果 红 变 色
结 晶
水
重 结 晶
收 集 呋 喃 甲 酸,
m p 1 3 3 ~ 1 3 4 ℃
收 集 呋 喃 甲 醇 馏 分 （ 1 6 9 ~ 1 7 2 ℃ ）
五、实验步骤
? 在 50mL 烧杯中加入 3.28mL(3.8g,0.04mol) 呋
喃甲醛,并用冰水冷却；另取 1.6g 氢氧化钠溶
于 2.4mL 水中，冷却。在搅拌下滴加氢氧化钠水
溶液于呋喃甲醛中。滴加过程必须保持反应混合
物温度在 8－ 12 ℃ 之间 （ 2 ） 加完后，保持
此温度继续搅拌 40min,得一黄色浆状物 。
? 在搅拌下向反应混合物加入适量水（约 5mL ）使
其恰好完全溶解得暗红色溶液，将溶液转入分液
漏斗中，用乙醚萃取（ 3mL × 4），合并乙醚萃
取液，用无水硫酸镁干燥后，先在水浴中蒸去乙
醚，然后在石棉网上加热蒸馏，收集 169－ 172℃
馏分，产量约 1.2－ 1.4g,纯粹呋喃甲醇为无色
透明液体，沸点 171 ℃,折光率为 1.4868 。
? 在乙醚提取后的水溶液中慢慢滴加浓盐酸，搅拌，
滴至刚果红试剂变蓝 （约 1mL ），冷却，结晶，
抽滤，产物用少量冷水洗涤，抽干后，收集粗产物，
然后用水重结晶，得白色针状呋喃甲酸，产量约
1.5g,熔点 130－ 132 ℃ 。 纯粹呋喃甲酸熔点为
133－ 134 ℃ 。
? 本实验约需 3h 。
六、反应关键及注意事项
? （ 1 ）呋喃甲醛（糠醛）久置后成黑色液体，要
使反应顺利进行，应将糠醛在临用前蒸馏提纯，
收集 160-162 ℃ 馏分。最好用减压蒸馏收集 54-
55 ℃ /1333Pa 馏分。新蒸馏的呋喃甲醛为无色
或浅黄色液体。
? （ 2 ）反应温度高于 12 ℃ 会使反应难以控制，
致使反应物变成深红色：若反应温度过低，则反
应过慢，可能积累一些氢氧化钠，一旦反应又易
使反应过于猛烈，增加副反应，反而影响产量和
产品纯度。
? （ 3 ）本反应是在两相中进行，必须充分搅拌。
? （ 4 ）过多的水会造成呋喃甲酸的严重损失。
? （ 5 ）呋喃甲醇也可用减压蒸馏收集 88 ℃
/4.666kPa 的馏分。
? （ 6 ）酸要加够，以保证 pH=3 左右，使呋喃甲
酸充分游离出来，这是影响呋喃甲酸收率的关键。
? （ 7 ）呋喃甲酸重结晶时，不要长时间加热回流，
否则部分呋喃甲酸被分解出现焦油状物。
七、思考题
? 1,乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化，为
什么要用刚果红试纸？如不用刚果红试纸，
怎样知道酸化是否恰当？
? 2,本实验根据什么原理来分离呋喃甲酸
和呋喃甲醇？
