有机化学实验教案 大连职业技术学院 第一章 有机化学实验基本知识 第一节 有机化学实验的目的与要求 有机化学实验是化学学科的一个组成部分，是一门十分有趣的实践性课程。它经过长期的发展和实践、现已形成了独立的教学体系，其教学的主要目的是： 1、比较全面、系统的对学生进行有机化学实验基本操作技能的训练。 2、验证、巩固和加深课堂所学的基础理论知识。 3、培养学生分析问题、解决问题的独立工作能力。 4、培养学生理论联系实际、实事求是、严肃认真的科学态度和良好的实验室工作习惯。 为达到上述目的，要求学生必须努力做到： 1、验前做好充分的预习，了解并掌握每个实验目的、原理及操作中的注意事项，写出预习报告。 2、合理的安排好实验全过程的工作程序，有效的利用时间，在规定学时内完成每个实验。 3、在实验过程中要认真观察实验现象，对实验中出现的各种现象进行合理的，有创造性的解释。 第二节 实验室的安全 有机化学实验中所有的药品大多数是易燃、易爆、有毒的，因此，在有机化学实验室中工作若粗心大意就有可能发生事故。但是，只要实验者严格遵守操作规程，加强安全措施，就可以防止事故的发生，使实验得以顺利的进行。这就要求我们必须熟悉一般的安全常识。 一、安全常识 1、必须熟悉实验室配备的安全用具和灭火器材、砂箱及急救箱等放置的地点及使用方法，并注意爱护，不得移作它用。 2、实验开始前应检查仪器是否完整无损，装置是否正确，经指导教师检查同意后方可进行实验。 3、实验进行时不得擅自离开岗位，并要随时注意反应过程中有无异常现象发生，如有应及时报告，以便处理。 4、实验结束后应将所用仪器洗刷干净，放置整齐，经指导教师检查后方可离开实验室。 5、离开实验室前要洗手，并关好煤气、水和电器开关及门，窗。 6、在实验室内严禁吸烟及吃食物。 7、实验过程中的污水、污物、残渣等应放入指定地方，不得乱丢乱弃，更不得丢入水槽；废液应倒入废液缸中。 二、药品使用规则 1、不论是做性质实验还是合成实验，都必须严格按所规定的药品用量进行实验，不得随意改动，以免影响实验效果。 2、在量取药品时应注意： ①用滴管（或移液管）吸取液体药品时，滴管一定要干净，以免污染药品。②固体药品应用洁净、干燥的药匙取用，用后应将药匙擦拭干净。 ③量取药品时如过量，其过量部分可供其他人使用，不可随意丢弃，更不可倒入原试剂瓶中，以免污染药品。 ④药品用过后应立即盖好瓶盖，放回原处。 ⑤公用药品应在指定地点使用，不可挪为己用。 3、在实验过程中，未经老师允许不得私自取药品重做实验。 4、使用有毒、强腐蚀性等药品时，必须严格按有关规定操作。 第三节 实验室常用的工具、仪器和设备 一、玻璃仪器 化学实验室所用的玻璃仪器一般都是由钾玻璃制成。常用的有普通玻璃仪器和标准磨口玻璃仪器，现在述如下： 1、普通玻璃仪器： 常用的普通玻璃仪器如下图。 p.6 使用玻璃仪器时须注意以下几点： （1）使用时要轻拿轻放。 （2）加热玻璃仪器时至少要垫上石棉网（试管加热时可例外）。 （3）抽滤瓶等厚玻璃器皿不能用来加热；锥形瓶不耐压，不能做减压用；烧杯等广口容器不能用来贮放有机溶剂；计量容器不能高温烘烤（如量筒）。 （4）不能用温度计做搅拌棒用，也不能用来测量超过刻度范围的温度，温度计用过后不可用冷水冲洗，以防炸裂。 （5）玻璃仪器用过后要及时清洗，干燥（一般以晾干为好）。 （6）具有活塞的玻璃器皿清洗后，应在活塞与磨口之间垫上纸片，以防粘住。 2、标准磨口仪器 常用的标准磨口仪器如下图： p.7 由于玻璃仪器容量及用途不一，因此，标准口仪器按磨口最大端直径的毫米数有不同的编号。通常有10、14、19、24、34、40、50等。相同编号的内外磨口可紧密连接。磨口仪器也有用两个数字表示磨口大小的，如14/30则表示该仪器最大直径为14mm，磨口长度为30mm。若两种玻璃仪器因编号不同无法直接连接时，则可借助于不同编号的磨口接头使之连接。 使用标准磨口仪器时应注意以下几点： （1）磨口处必须洁净，不得沾有固体杂物，否则会使磨口对接不紧密，导致漏气，甚至损坏磨口。 （2）安装磨口仪器时，应注意整齐、正确，使磨口连接处不受歪扭的应力，否则仪器容易破碎。 （3）使用时，磨口处一般无须涂润滑剂，以免沾污反应物或产物；若反应中有强碱则应涂润滑剂，以免磨口连接处因碱的腐蚀而粘牢，无法拆开。 （4）用后应及时拆卸洗净，否则若放置过久，磨口连接处易粘牢而难以拆开。 （5）洗涤磨口时，应避免用去污粉擦洗，以免损坏磨口。 磨口仪器一旦发生粘结，可采取以下措施进行处理： （1）将磨口竖立，往上面缝隙间滴几滴甘油，让甘油慢慢渗入磨口，则可能使连接处松开。 （2）用热风吹，用热毛巾包裹，或在教师指导下小心地烘烤磨口的外部几秒钟（仅让外部受热膨胀），再试验能否将磨口打开。 （3）将粘结的磨口仪器放在水中逐渐煮沸，也可能使磨口打开。 若磨口表面己被碱性物质腐蚀，由于产生硅酸钠一类的胶粘物质，粘结可磨口就难以打开了。 3、常用玻璃仪器的用途简介： （1）烧瓶 平底烧瓶——适于用配制和贮存溶液，但不能用于减压实验。 圆底烧瓶——耐热、耐压和抗反应物（或溶液）沸腾后发生的冲击震动，主要用于合成反应。其中短颈圆底烧瓶口结实，多用于有机化合物合成实验；而长颈圆底烧瓶则用于水蒸汽蒸馏实验。 三口烧瓶——常用于需要进行搅拌的实验，中间瓶口装搅拌器，两个侧口装回流冷凝管或温度计，或液滴漏斗等。 锥形烧瓶（又称三角烧瓶）——常用于重结晶操作，因为生成的结晶物易从锥形烧瓶中取出来。锥形烧瓶还可以用作常压蒸馏实验的接受器。 （2）蒸馏烧瓶 蒸馏烧瓶是进行蒸馏时的常用仪器。克莱森（Claisen）蒸馏烧瓶（简称克氏蒸馏烧瓶）常用于减压蒸馏实验。正口安装毛细管，带支管的瓶口插温度计。克氏蒸馏烧瓶还可用于容易产生泡沫或发生爆沸的蒸馏。 （3）冷凝管 直形冷凝管——主要用于被蒸馏物质的沸点在140℃以下的蒸馏冷凝操作，使用时需在夹套中通水冷却。但沸点超过140℃时，冷凝管往往会在内、外管接合处炸裂。 空气冷凝管——适用于高沸点物质的冷凝，当被蒸馏物质的沸点高于140℃时，用它代替通冷却水的直形冷凝管。 球形冷凝管——其内管的冷却面积大，对蒸汽的冷凝效果好，适用于加热回流的实验，故又称回流冷凝管。 无球形冷凝管时，可用直形冷凝管代替。但球形冷凝管却不能代替直形冷凝管，因为冷凝液不能及时流出，甚至还可以能凝固在球的凹处而难以回收。 蛇形冷凝管——因蒸汽在管内流经的距离长，故特别适用于低沸点物质的冷凝使用时需垂直向下安放，否则冷凝液难以流出来。 蛇形冷凝管不能用作回流冷凝器，因为冷凝液难以从内径窄小的蛇管处流回去常常会从冷凝管顶部溢出而造成事故。 （4）漏斗 长颈漏斗和短颈漏斗——用于普通过滤。 分液漏斗——依形状有筒形、梨形和园形之分，主要用于萃取、洗涤和分离；有时也用于滴加试料。 滴液漏斗——主要用于滴加试料，利用活塞可控制滴加速度。用滴液漏斗加料时，必须保证系统的压力平衡，否则将影响试料滴加的正常进行。为克服这一缺点可采用恒压滴液漏斗。 保温漏斗（又称热滤漏斗）——用于需要保温的过滤操作（如重结晶的热过滤）它是在普通漏斗外面装上一个装上一个铜质的空心外壳，其中可以装入水，加热外壳支管，以保持所需温度。 布氏（Buchner）漏斗——是瓷质的多孔板漏斗，用于减压过滤。 （5）其它仪器 分馏柱——是分离提纯沸点相近的液体化合物的专用仪器，其分离效率取决于分馏柱的高度、填料的大小及填料高度。 分水器——是将反应中生成的水及时从反应物中分离出来的专门仪器。用于可逆反应中破坏平衡，使平衡向有利于生成物方向移动，从而达到提高产率的目的。它不仅可用于水分，凡是互不相溶（或溶解度相差很大）、比重不同的两种液体化合物都可用它使之分开。 齐列（Thiee管又称b形管）——用于熔点测定和微量法沸点测定。 吸滤瓶——主要用于减压过滤；也可用作缓冲瓶。 干燥管——内装干燥剂，安装在被干燥系统与大气接通的部位，以防空气中的水汽进入系统内。 接引管（又称接尾管、牛角管）——在蒸馏操作中用于连接冷凝管和接受器。 四、常用金属工具 (1)铁架台 (2)十字夹 (3)万能夹 (4)螺旋夹 (5)三脚架 (6)铁圈 (7)水浴 (8)热水漏斗 (9)打孔器 (10)压塞机 (11)三角锉 (12)圆锉 (13)剪刀 (14)镊子 (15)煤气灯或酒精喷灯 (16)鱼尾灯头 (17)压钠机 (18)不锈钢刮刀 (19)水蒸汽发生器 (20)升降台 以上工具除压塞机外，均当学生人数配套，使用时不能乱拿乱放注意防止锈蚀。 五、仪器的清洗、干燥 1、玻璃仪器的清洗 在进行实验时，为避免杂质混入反应物中，必须使用干净的玻璃仪器。因此，必须养成实验结束后立即清洗的习惯。 洗涤仪器的最简易的方法是用毛刷和去污粉擦洗注意：不能用去（污粉擦洗磨口部位），再用清水冲洗。有时去污粉的细小微粒粘附与器壁上不易被水冲掉，此时可用2％盐酸摇洗一次，再用清水冲洗。当仪器倒置，器壁不挂水珠，则表明已经洗净，可供一般实验使用。 有些污物用上述简易方法以洗净，则应根据污物的性质，选用合适的方法除去。其洗液的配制方法及适用范围如下表所示。 洗液名称 配制方法 洗液特点 使用注意事项  铬酸洗液 一般浓度为5-12％。 配制5％洗液：工业品重铬酸钾（或重铬酸钠）20克溶于40毫升水中，慢慢加入360毫升工业浓硫酸。洗液为红褐色。 强酸性，具有很强氧化力。 用于去除油污。 (1)使用时要特别小心，以防腐蚀皮肤和衣服。 (2)废液不可随便排放、要进行处理。 (3)先液若呈现绿色，则表示已失效。  酸性高锰酸钾洗液 4克高锰酸钾溶于少量水中，加入100毫升10%氢氧化钠溶液。 作用缓慢。适于洗涤油腻及有机物。 洗后玻璃器皿上留胡二氧化锰沉淀物，可用浓盐酸或亚硫酸钠容液处理。  碱性乙醇洗液 1升95％的乙醇溶液，加入157毫升氢氧化钠(或氢氧化钾(饱和溶液 约50%)。 遇水分解力很强适用于洗涤油脂焦油和树脂等。 (1)具有易燃性和挥发性使用时注意防挥发和防火。 (2)久放失效。 (3)对磨口瓶塞有腐蚀作用。  磷酸钠 洗液 于470毫升水中加入57克磷酸钠(Na3PO4)和28.5克油酸钠(C17H33COONa) 洗涤碳的残留物。 在洗液中浸泡几分钟，再刷洗  纯酸或纯碱洗液 纯酸洗液：浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸 纯碱洗液：10％以上的氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠溶液。 洗液的使用要根据器皿上污垢的性质。 用洗液中浸泡几分钟，再刷洗  纯酸或纯碱洗液 纯酸洗液：浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸 纯碱洗液：10％以上的氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠溶液。 洗液的使用要根据器皿上污垢的性质。 用洗液浸泡或浸煮器皿，但用酸洗时温度不宜太高，防止酸挥发  硝酸－过氧化氢洗液 15－20％硝酸和5％过氧化氢 洗涤特别顽固的化学污物。 (1)久存易分解，现用现配。 (2)贮于棕色瓶中。  ※简便的处理方法是在废液加入硫酸亚铁，使六价铬还原成三价铬（无毒），再排放。 2、义器的干燥 玻璃仪器洗净后，常常还需干燥，其干燥方法有： 1、晾干：将洗净的玻璃仪器倒置，使其在空气中自然晾干，在实验室中只要不是急用或要求绝对干燥，一般都用该法干燥。 2、烘干：将洗净的仪器在烘箱中烘干。 3、吹干：将洗净的仪器倒置在气流烘干器的风管上用热气流烘干。 4、使用有机溶剂干燥：将洗净的仪器用少量乙醇或丙酮荡洗几次，然后用电吹风吹干。 六、仪器的装配 仪器装配得正确与否，是关系到实验成败的重要因素之一。因此，在仪器装配时应注意以下几点： 1、根据实验的要求选择相应的仪器，所选仪器应该是大小适宜、配套、干净，否则将影响产品的产量和质量。 2、装配仪器时，应根据热源确定主要仪器的位置，然后按一定顺序逐个装配，通常是先下后上，从左至右，先难后易逐个装配。拆卸时，则按与装配相反的顺序，逐个拆除。 3、使用固定仪器的铁夹时应注意：一是铁夹不能与玻璃直接接触，应套上橡皮管，或粘上石棉垫，或缠上石棉绳、布条等；二是夹仪器的部位要正确，如冷凝管应夹这中间部位，蒸馏烧瓶则应夹在支管的上部等；三是铁夹不宜夹的过松或过紧。 4、仪器装配要求做到严密、正确、布局合理、稳妥、便于操作和观察。如蒸馏装置应做到从正面看：蒸馏烧瓶支管与冷凝管同轴；从侧面看，整套装置应处于同一平面上。 5、在常压下进行的反应，其装置必须与大气相通，切不可造成密闭的体系。以放爆炸。 6、同一实验台上有几套蒸馏装置且距离较近时，每两套装置应是头－头（蒸馏烧瓶对蒸馏烧瓶）或尾－尾（接受器对接受器）相对，切不可头－尾相对，以防发生火灾。特别是蒸馏易挥发，易燃物质时尤应注意。 七、有机实验中的常用装置 1、蒸馏装置 蒸馏装置主要由气化、冷凝、接收三部分组成。主要用于分离、提纯液体化合物或常量法测沸点。常用蒸馏装置如下图： p.17  上图中有五种常用的蒸馏装置可根据要求选用。图(1)是最常用的普通蒸馏装置，由于这种装置出口处可能逸出馏液蒸气，故不能用于蒸馏易挥发低沸点化合物。图(2)是可防潮的蒸馏装置，用于易吸潮或易潮分解的化合物的蒸馏。图(3)常用于蒸馏沸点在140℃以上的液体。图(4)用于把反应混合物中的易挥发物质直接蒸出。图(5)是连续的边滴加、边反应、边蒸出的装置，常用于蒸出大量的溶剂。 2、回流装置 在有机化学实验中，常遇到下面情况：其一，有些反应的反应速度很慢或难以进行，为使反应尽快进行，需使反应物长时间保持沸滕；其二，有些重结晶样品的溶解需要煮沸一段时间。在这两种情况下就需要使用回流装置(简称回流装置)，其目的在于防止反应物或溶剂的蒸气逸出损失。常用的回流装置如下图： p.19  上图所示回流装置中，图(2)是可防潮的回流装置，适用于回流时有水溶性气体产生(如HCl、HBr、SO2等)的反应；图(4)是带滴液漏斗的回流装置，适用于反应激烈，一次加料易使反应失控的实验。除上述三种情况外，通常用图(1)所示的普通回流装置。 在进行回流装置操作时应注意：(1)加热前不要忘记加沸石；(2)根据瓶内液体的特性和沸点选择适当的加热方式，如水浴、油浴或石棉网直接加热；(3)控制回流速度，通常以蒸气上升高度不超过冷凝管1/3为宜。 3、气体吸收装置 下图为气体吸收装置。通常采用水吸收的办法，这就要求被吸收的有刺激性或有毒气体必须具有水溶性。对于酸性物质，有时需要用稀碱液吸收。图(1)、(2)只能用于吸收少量气体。图(1)中的三角漏斗既不能浸入水中，也不能离水面太远。前者使体系密闭，一旦反应瓶冷却，水就会倒吸；后者则易使气体逸出。 4、搅拌装置 在均相溶液中进行的反应，因加热时溶液存在一定程度的对流，可保持液体各部分均匀受热，故一般可不用搅拌。但在非均相溶液中进行或反应物之一是逐渐滴加的反应，为使反应物各部分均匀受热，增加反应物之间的接触，以使反应顺利进行，达到缩短反应时间，避免不必要的副反应的发生，提高产率的目的，则需使用搅拌装置。常用的搅拌装置下图所示。  p.20 5、简单分馏装置 用分流主使几种沸点接近的混合物进行分离的方法称为分馏。利用蒸馏或分馏来分离混合物的原理相同，实际上分馏就是多次的蒸馏。 分馏装置与蒸馏装置的不同之处在于前者多一个分馏柱。由于分馏柱构造上的差异，时分馏由简单分馏与精密分流之分。在简单分馏装置中，分馏柱的形状各异，常用的分馏柱如下图：  p.21 图（1）韦氏分馏柱，又称刺形分馏柱。他是一根每隔一定距离就有一组向下倾斜的刺状物，且各组刺状物间呈螺旋状排列的分馏管。其优点是装配简单，操作方便，残留在分馏柱中的液体少。 图（2）是装有填料的管时分馏柱，它是一根长30-40cm，直径1.5-3.5cm的分馏管，内装6×6mm的玻璃管或5×5（或6×6mm）的金属小螺旋圈（或玻璃小耳环）等作为填料。 上述两种简单分馏柱的缺点时分馏效率不高，仅相当于两次普通的蒸馏。 图（3）是一只由克氏分馏管和小型冷凝管组成的分馏柱。其优点是可通过上下移动冷凝管以及调节进入冷凝管的水流速度即可控制回流比（只在同一时间内返回分馏柱的液体量和流出的液体量值比）。增加回流比可提高混合物的分馏效率。 有机化学实验中常用的两种简单分馏装置如下图所示：  p.22,pic1-24 6、水蒸汽蒸馏装置 水蒸汽蒸馏是分离和钝化有机物质的常用方法。其装置包括水蒸汽发生器、蒸馏和冷凝接受部分。常用的水蒸汽蒸馏装置如下图所示：  p22,pic1-25 （1）水蒸汽发生器：水蒸汽发生器A是铜或铁制的加热容器（也可用大的圆底烧瓶代替），其中水的液面可从侧面玻璃管观察。长玻璃管B为安全管，管的下端接近器底，根据管中水位的高低及升降情况可估计水蒸汽压力的大小及判断系统是否堵塞。如果容器内气压太大，水可沿着玻璃管上升，以调节压力；如果系统发生阻塞，水便会从管的上口喷出，此时应检查圆底烧瓶内的水蒸汽导管C的下口是否阻塞。 （2）蒸馏部分：为防止飞溅的液体泡沫被蒸汽带如冷凝管，故选用长颈圆底烧瓶，而且在安装时使烧瓶倾斜一定角度（与桌面成45°），被蒸馏液体不超过容器的1/3。瓶口配双孔塞，插入水蒸汽导管C和馏出液导管E。  p23,pic1-26 水蒸汽发生器与水蒸汽导管C之间用T型三通连接，T型管下端连一个弹簧及阿，以便及时除去冷凝下来的水滴和处理不正常现象时打开夹子是系统与大气相通。少量物质的水蒸汽蒸馏可用克氏蒸馏烧瓶代替圆底烧瓶。如图所示。 用标准磨口仪器时，可根据被蒸馏物原来所在的容器（三颈瓶或短颈圆底烧瓶）而采用不同的装配方式，如图（2）。 7、回流分水装置 回流分水装置如图（回流分水装置）所示它与回流装置的不同之处在于回流冷凝管下端连接一个分水器，回流下来的蒸汽冷凝液进入分水器，分层后，有机层自动流回烧瓶，而生成的水可从分水器中放出去，从而可使某些生成水的可逆反应进行到底。  p25,1-31 第二章 有机化学实验基本操作 第一节 加热与冷却 1、加热 当有机化合物发生反应是，一般情况下升高温度则反应速度加快。大体上温度每升高10℃反应速度就要增加一倍。因此，为了增加反应速度，往往需要在加热下进行反应。此外，有机化学实验有许多基本操作都要用到加热。 在化学实验室中常用的热源有煤气灯、酒精灯和电炉等。必须注意，玻璃仪器一般不能用火焰直接加热。因为剧烈的温度变化和加热不均匀会造成玻璃仪器的损坏。同时，由于局部过热，还可能引起有机化合物的部分分解。为了避免直接加热可能带来的问题，实验室中常常根据具体情况应用不同的间接加热方式。 （1）水浴：当需要加热温度在80℃时，可用沸水浴或水蒸汽浴。如果加热温度要稍高于100℃，则可选用适当的无机盐类饱和水溶液作热浴体。 （2）油浴：在100℃~250℃间加热可用油浴。油浴所能达到的最高温度取决于所用的油的种类。若在植物油中加入1%的对苯二酚，可增加他们在受热时的稳定性。 应当指出，用油浴加热时，油浴中应放温度计，以便及时调节灯焰，防止温度过高。 此外，蜡和石蜡也可用作油浴的溶液，可以加热到220℃。它的优点是在室温时是固体，便于贮藏，但是加热完毕后，在它冷凝成固体前，应先取出侵入其中的容器。 2、冷却 放入反应进行时，常产生大量的热，它使反应温度增高。如果控制不当，往往会引起反应物的蒸发，逸出反应器，也可能引起副反应，有时甚至会引起爆炸。为了把温度控制在一定范围内，就需要适当进行冷却。最简便的冷却方法是将盛有反应物的容器适时的侵入冷水浴中。 许多有机化学反应需要使反应物在较长时间内保持沸腾才能完成。为了防止蒸气逸出，常用回流冷凝装置，使蒸汽不断地在冷凝管内冷凝，返回反应器中，为了防止空气中的湿气侵入反应器或吸收反应中放出的有毒气体，可在冷凝管上口连接氯化钙干燥管或气体吸收装置。为了使冷凝管的套管内充满冷却水，应从下面的入口通入冷却水。水流速度能保持蒸汽充分冷凝即可。 第二节 蒸馏及沸点测定 蒸馏是分离提纯液态有机化合物的最常用的重要方法之一。应用之一方法，不仅可以把挥发性物质与不挥发性物质分离，还可以把沸点不同的物质（通常沸点相差30℃以上）进行分离。 1、基本原理 液体分子由于分子运动，有从表面逸出的倾向，这种倾向随温度的升高而增大。试验表明，液体的蒸汽压只与温度有关，而与体系中存在的液体量及蒸汽量无关。 将液体加热，其蒸汽压随温度的升高而增大，当液体的蒸汽压增大至与外界施于液面的总压力（通常是大气压力）相符时，液体开始沸腾，此时的温度称为该液体的沸点。 所谓蒸馏酒是将液体加热至沸，使液体汽化，再将蒸汽冷凝为液体这两个过程的联合操作。 2、蒸馏装置安装 蒸馏装置如图（蒸馏装置）所示。 蒸馏烧瓶是蒸馏时最常用的容器。蒸馏烧瓶大小的选用应由所蒸馏液体的体积来决定。通常所蒸馏的原料液体的体积应占蒸馏烧瓶容量的1/3~2/3。如果装入液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出，或者液体飞沫被蒸汽带出，混入馏出液中。如果装入的液体量太少，在蒸馏结束时，相对地会有较多的液体残留在瓶内蒸不出来。 蒸馏装置的装配方法如下：选一个合适与蒸馏烧瓶口的软木塞，钻孔，插入温度计。把配有温度计的软木塞塞入瓶口。调整温度计的位置，务使在蒸馏时它的水银柱能完全为蒸汽所包围。这样才能正确的测量出蒸汽的温度。通常水银球的上端恰好位于蒸馏烧瓶支管的底边所在的水平线上[见蒸馏装置图（1）]。再选一个适合与冷凝管管口的软木塞，钻孔，然后把它紧密的套在蒸馏烧瓶的支管上。在铁架台上，首先固定好蒸馏烧瓶的位置：以后在装其它仪器时，不宜再调整烧瓶位置。 选一个合适与接引管的软木塞，钻孔，把冷凝管下端插入塞孔内。在另一铁台上，用铁夹夹住冷凝管的中上部分，调整铁台的铁架位置，使该冷凝管的中心线和蒸馏烧瓶支管的中心线成一直线。 移动冷凝管，把蒸馏烧瓶的支管和冷凝管紧密的连接起来，蒸馏烧瓶的支管需深入冷凝管扩大部分的1/2左右。这是，铁夹应调整到正好夹在冷凝管的中央部分。再装上接引管和接受器。在蒸馏挥发性小的液体时，也可不用接引管。 装配蒸馏装置时，应注意以下几点： （1）首先根据热源（煤气灯、电炉、热浴）选订蒸馏烧瓶的高低位置，然后以它为基准，顺次的连接其它仪器。 （2）所用的软木塞必须大小合适，装配严密，以防止在蒸馏过程中有蒸汽漏出，而使仪器受到损失或发生着火等事故。 （3）绝对不许铁器和玻璃仪器直接接触，以防夹破仪器。所用的铁夹必须用时面部、橡皮等作衬垫，铁夹应该在仪器的背面，加在蒸馏支管以上的位置和冷凝管的中央部分。 （4）常压下的蒸馏装置必须与大气相通。 （5）蒸馏装置安装好后应检查一次。从正面观察，蒸馏烧瓶支管应与冷凝管同轴，从侧面观察，整套装置应处于同一平面上。 （6）在同一实验桌上装置几套蒸馏装置且互相间的距离较近时，每两套装置的相对位置必须或是蒸馏烧瓶对蒸馏烧瓶，或使接受器对接受器；避免是一套装置的蒸馏烧瓶与另一套装置的接受器紧密相邻，因为这样有着火的危险。 如果蒸馏出的物质易受潮分解，可在接收器上连接一个氯化钙干燥管，以防止湿气的侵入[蒸馏装置（2）]；如果蒸馏的同时还放出有毒气体，则尚需要装配气体吸收装置[气体吸收装置（1）、（2）]。 如果蒸馏出的物质易挥发、易燃或有毒，则可在接收器上连接一长橡皮管，通入水槽的下水管内或因出室外。 要把反应混合物中挥发性物质蒸出时，可用一根75°弯管把圆底烧瓶和冷凝管连接起来[蒸馏装置（4）] 当蒸馏沸点高于140℃物质时，应该使用空气冷凝管[蒸馏装置（3）] 3、蒸馏操作 蒸馏装置装好后，把蒸馏的液体经长茎漏斗修正稿蒸馏烧瓶里。漏斗的下端须伸到蒸馏烧瓶支管的下面。若液体里有干燥剂或其他固体物质，应在漏斗上放滤纸，或一小撮松软的棉花或玻璃毛等，以滤去固体。也可把蒸馏取下，斜拿住，使支透视图中向上，把液体小心地沿壁倒入瓶里。然后往蒸馏烧瓶里放入几根毛细管。毛细管的一端封闭，开口的一端朝下。毛细管的长度应是使其上端靠在烧瓶的颈部。也可投入2－3粒沸石以代替毛细管。沸石是把未上釉的瓷片敲碎或半粒米大小的小粒。毛细管和沸石的作用是防止液体暴沸，使沸腾保持平稳。当深入分析加热到沸点时，沸石（或毛细管）均能产生细小的气泡，成为沸腾中心。在持续沸腾时，沸石（或毛细管）可以继续有效，但一旦停止沸腾或中途停止蒸馏，则原有的沸石即失效，在再次加热蒸馏前，应补加新的沸石。如果事先忘记加入沸石，则决不能在液体加热到达沸腾时补加，因为这样往往会引起剧烈的暴沸。使部分液体冲出瓶外有时还易发生着火事故。应该将液体冷却一段时间后，再行补加。如果蒸馏液体很粘稠或含有固体物质，加热时很容易发生局部过热和暴沸现象，加入的沸石也往往失效。在这种情况下，可以选用行当的热浴加热。例如，可采用油浴。 是选用合适的热浴加热，还是在石棉网上加热（烧瓶底部一般应紧贴在石棉铁丝网上），要根据蒸馏液体的沸点、粘度和易燃程度等情况来决定。 用套管式冷凝时，套客吕应通入自来水，冷水用橡皮管接到下端的进水口，而从上端出来，用橡皮管导入下水道。 加热前应再次检查仪器是否装配严密，必要时，应作最后调整。开始加热时，可以让温度上升稍快些。开始沸腾时，应密切注意蒸馏烧瓶中发生的现象；当冷凝管的节省环由瓶颈逐渐上升到温度计水银球的周围时，温度计的水银柱就很快地上升。调节火焰或浴温，使从冷凝管流出液滴的速度约为每秒钟1－2滴。应当在实验记录本上记录下第一滴馏出液滴入接受器时的温度。当计的读数稳定时，另换接受器集取。如果温度变化较大，须换几个接受器集取。所用的接受器都必须洁净，且事先都须称量过。记录下每个接受器分馏的温度范围和重量。若要集取的馏分的温度范围已有规定，即可按规定集取。馏分的沸点范围狭窄，则馏分的纯度越高。 蒸馏的速度不应太慢，否则易使水银球周围的蒸气短时间中断，致使温度计上的读数有不规则的变动；蒸馏速度也不能太快，否则易使温度计读数不正确。在蒸馏过程中，温度计的水银球上应终始附有冷凝的液滴，以保持气液两相平衡。 蒸馏低沸点易燃液体时（例如乙醚），附近应禁止有明火，决不能有灯火直接加热，也不能用正在灯火上加热的水浴加热，而应该用预先热好的水浴（注1）。为了保持必须的温度，可以适时地向水浴中添加热水。 当烧瓶中残留少量液体时，即应停止蒸馏。 第三节 分馏 液体混合物中的各组分，若其沸点相差很大，可用普通蒸馏法分离开；若其沸点相差不大，用普通蒸馏法就难以精确分离，而应当用分馏的方法分离。例用分馏主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。它是分离提纯液体有机混合物的重要方法。 1、基本原理 如果将两种挥发性液体的混合物进行蒸馏，在沸腾温度下，其气相与液相达成平衡，出来的蒸汽中含有较多量易挥发组分。将此蒸汽冷凝成液体，其组成与气相组成等同，即含有较多的易挥发组分，而残留物中都有较多量的高沸点组分。这就是进行了一次简单的蒸馏。如果将蒸汽冷凝的液体重新蒸馏，即又进行了一次气液平衡，再度产生的蒸汽中所含有的易挥发物质的组分又有所增高，同样，将此蒸汽在经过冷凝而收到的液体中易挥发物质的组成当然也高。这样，我们可以利用一连串的油系统的重复蒸馏，最后能收到接近纯组分的两种液体。 应用这样反复多次的简单蒸馏，虽然可以得到接近纯组分的两种液体，但是这样做基肥时间且在重复多次蒸馏操作中的损失有很大。所以通常例用分馏来进行分离。 利用分馏柱进行分流，实际上就是在分馏柱内使混合物进行多次气化和冷凝。当上升的蒸汽与下降的冷凝液互相接触时，上升的蒸汽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变换。其结果，上升蒸汽中易挥发组分增加，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分的比率高，而在烧瓶里高沸点组分的比率高。当分馏柱的效率足够高时，开始从分馏柱顶部流出来的几乎是纯净的易挥发组分，而最后在烧瓶里残留则几乎是纯净的高沸点组分。 实验是最常用的分馏柱如图[分馏装置（1）]所示。 2、简单的分馏装置和操作方法 简单的分馏装置如图[蒸馏装置（1）]分馏柱的装配原则与蒸馏装置完全相同。在装配及操作时，更应注意勿使分馏柱的支管折断。 把待分流的液体倒入烧瓶中，其体积以不超过烧瓶容量的1/2为宜投入几根上端封闭的毛细管或几粒沸石。安装好的分馏装置，经过检查合格后，可开始加热。 操作时应注意以下几点： （1）应根据带分流液体的沸点范围，选用合适的热浴加热，不要在石棉铁丝网上用直接火加热。用小火加热热浴，以便使浴温缓慢而均匀的上升。 （2）待液体开始沸腾，蒸汽进入分馏柱中时，要注意调节浴温，使蒸汽缓慢而均匀的沿分馏柱臂上升。若由于室温低或液体沸点较高，为减少柱内热量的散发，宜将分馏柱用石棉绳和玻璃布等包缠起来。 （3）当蒸汽上升到分馏柱顶部，开始有液体馏出时，更应密切注意调节浴温，控制馏出液的温度为每2~3秒钟一滴。如果分馏速度太快，产品纯度将下降，但也不宜太慢，以致上升的蒸汽时断时续，馏出速度有波动。 （4）根据试验规定的要求，分段集取馏分。