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有机化学实验讲义
沈阳建筑大学
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目录
目录,.................................................................................................................................................2
实验一 熔点测定,..........................................................................................................................3
实验二 粗食盐的提纯,..................................................................................................................6
实验三 乙酸乙酯的制备,................................................................................................................8
实验四 苯甲酸的制备,................................................................................................................10
3
实验一 熔点测定
一、实验目的
1、掌握重结晶的基本原理和方法。
2、学会热过滤和抽滤的基本操作。
3、掌握熔点测定的基本方法。
二,实验原理
通常当结晶物质加热到一定的温度时，即从固态转变为液态，此时的温度可视为该物质的熔点，然而熔点的严格定义，应为固液两相在大气压力成平衡时的温度。纯粹的固体有机化合物一般都有固定熔点，即在一定压力下，固液两态之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔（熔点范围称为熔程）,温度不超过0.5～
1℃，如该物质含有杂质，则其熔点往往较纯粹者为低，且熔程也较大，这对于鉴定纯粹的固体有机物来讲具有很大价值,同时根据熔程长短又可定性的看出该化合物的纯度。理想情况下，纯物质的熔点和凝固点是一致的。当加热纯固体物质时，在一段时间内温度上升，固体并不熔化。当固体开始熔化时，温度不会上升，直到所有固体都转变为液体，温度才会上升。
三、仪器与药品
仪器：提勒管、铁架台、150℃温度计,酒精灯、毛细管、表面皿、长玻璃管。
药品：苯甲酸、浓硫酸。
四、实验内容及操作
（一）提勒式熔点浴测定物质的熔点
1、熔点管的制备
选取外径约1～1.2mm，长约70～75mm的毛细管，用酒精灯火焰将其一端烧熔封闭，即制成熔点管。
2、样品的装填
放少许待测熔点的干燥样品（约 0.1g）于干净的表面皿上，用玻璃棒将它研成粉末并集成一堆，将熔点管开口端向下插入粉末中，然后将熔点管开口端向
4
上，轻轻地在桌面上敲击，以使粉末落入填紧管底。或者取一支约 30～40 厘米的玻璃管，垂直于一干净的表面皿上，将熔点管从玻璃管上端自由落下，可更好的达到上述目的，为了要使管内装入高约 2～3 毫米紧密结实的样品，一般需要如此重复数次,沾于管外的粉末须拭去,以免沾污加热溶液,要测得准确的熔点，
样品一定要研得极细，装得结实，使热量的传导迅速均匀。
3、熔点测定
将提勒管垂直夹于铁架上，以浓硫酸作为加热液体，用温度计水银球蘸取少许硫酸滴于熔点管上端外壁上，即可使之粘着。将粘附有熔点管的温度计小心的伸入溶液中，使有样品的部分置于水银球侧面中部，以小火在图1所示部分缓缓加热，开始时升温速度可以较快，到距离熔点 10～15℃时，调整火焰使每分钟上升约 1～2℃。愈接近熔点，升温速度应愈慢（掌握升温速度是准确测定熔点的关键） 。这一方面是为了保证充分的时间让热量从管外传至管内，以使固体熔化，另一方面因观察者不能同时观察温度计所示温度和样品的变化情况，只有缓缓加热，才能使此项误差减小。记下样品开始塌落并有液相产生时（初熔）和固体完全消失时（全熔）的温度计读数，即为该化合物的熔程，要注意初熔时是否有萎缩或软化，放出气体以及其它分解现象，例如一物质在120℃时开始萎缩，
121℃时有液滴出现，122℃时全部液化，应记录如下：熔点 121～122℃。熔点测定，至少要有两次重复数据，每一次测定都必须用新的熔点管另装样品，不能将已测过熔点的熔点管冷却，使其中的样品固化后再作第二次实验。
如要测定未知物的熔点，应先对样品粗测一次，加热可以稍快，知道大致的熔点范围后，待浴温冷至熔点以下约 30℃左右，再取另一根装样的熔点管作精密的测定。
（二）熔点测定仪测物质的熔点
该仪器（图2）主要由电加热系统、温度计和显微镜组成。测定熔点时，样品放在两片洁净的载片玻璃之间，置于热浴中，调节显微镜高度，观察被测物质的晶形。先拧开加热旋钮，使温度快速升 高至低于熔点 10～15℃时，换开微调旋钮，减慢升温速度，使每分钟上升 1～2℃。其它事项与提勒熔点管测定法相同。
当要重复测定时，可将金属冷却圆板置于热浴中，热交换后的圆板，用冷水
5
冷却。如此重复数次，使温度很快降下来。
五、思考题
测定熔点时，若遇到下列情况，将产生什么结果？
（1）熔点管壁太厚
（2）熔点管底部未完全封闭，尚有一针孔
（3）熔点管不洁净
（4）样品未完全干燥或有杂质
（5）样品研得不细或装得不紧密
（6）加热太快
6
实验二 粗食盐的提纯
一,实验目的
1、学习提纯粗食盐的原理和方法。
2、熟练掌握溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。
二,实验原理
粗食盐中主要含有 Ca
2+
,Mg
2+
,K
+
和 SO
4
2-
等可溶性杂质以及泥沙等不溶性杂质。选择适当的试剂使可溶性杂质生成难溶化合物，经过滤便可将杂质除去。
第一步：加入 BaCl
2
溶液，除去 SO
4
2-
,
Ba
2+
+ SO
4
2-
= Ba SO
4
↓
第二步：加入 NaOH 和 Na
2
CO
3
溶液，除去 Ca
2+
,Mg
2+
和过量的 Ba
2+
,
Ca
2+
+ CO
3
2-
= Ca CO
3
↓
Mg
2+
+ 2OH
-
= Mg （ OH）
2
↓
Ba
2+
+ CO
3
2-
= Ba CO
3
↓
第三步：用HCl中和，除去过量的 OH
-
和 CO
3
2-
,
H
+
+ OH
-
→ H
2
O
CO
3
2-
+ 2 H
+
→ CO
2
+ H
2
O
粗食盐中的 K
+
与上述试剂不起作用，仍留在溶液中。由于 KCl 的溶解度大于 NaCl 的溶解度,而且含量较少,所以在蒸发和浓缩溶液时,NaCl 先结晶出来，
KCl 因未达饱和而仍留在母液中，滤去母液，便可得到较纯的 NaCl 晶体。
三、实验仪器与试剂
仪器：台天平、烧杯、量筒、布氏漏斗、吸滤瓶、真空泵、酒精灯、三角架、
石棉网、蒸发皿。
试剂：镁试剂,PH 试纸,1mol/L BaCl
2
,2mol/L NaOH,3 mol/L Na
2
CO
3
,2
mol/L HCl、( NH
4
)
2
C
2
O
4
。
材料：滤纸、粗食盐。
四、实验步骤
1、粗食盐的提纯。
7
（1）称量和溶解。在台天平上称取8g粗食盐于150ml烧杯中，加20ml水，
加热搅拌溶解。
（2）除 SO
4
2-
。将溶液加热至近沸，一边搅拌一边逐滴加入 1mol/L BaCl
2
溶液 2ml，继续加热 5min 使沉淀颗粒长大而易于沉降。
（ 3）检查 SO
4
2-
是否除尽。将烧杯从石棉网上取下，待沉淀沉降后，滴入 1
滴～ 2 滴 BaCl
2
溶液，观察上部清液。若有浑浊现象，表示 SO
4
2-
仍未除尽，还需加入 BaCl
2
溶液，直到上层清液不再产生浑浊为止。减压过滤（如图 1）,弃去沉淀，将滤液转移到 150ml 烧杯中。
（ 4）除 Ca
2+
,Mg
2+
和 Ba
2+
。将滤液加热到近沸，在搅拌下加入 1ml 2mol/L
NaOH，再逐滴加入 3 mol/L Na
2
CO
3
溶液，直到没有沉淀生成时，再多加 0.5ml
Na
2
CO
3
溶液，静置，澄清后减压过滤，弃去沉淀，滤液转移至蒸发皿中。
（ 5）除过量的 CO
3
2-
。往滤液中滴加 2 mol/L HCl，使溶液呈微酸性（PH=6） 。
（6）蒸发与结晶。将蒸发皿置于石棉网 上小火蒸发（切勿大火加热以免飞溅）,并不断搅拌，浓缩到溶液表面出现一薄层晶体时停止加热（切勿蒸干） 。冷却后减压过滤，用少量水（2ml）洗涤蒸发皿，并用此洗涤液洗涤布氏漏斗中的晶体。晶体尽量抽干。
（7）烘干与称量。把所得的晶体放在蒸 发皿内，在石棉网上小火烘干。冷却后称量，计算产率,
产率 = 纯 NaCl 的质量 /粗 NaCl 的质量× 100%
2、产品纯度的检验。
取提纯的 NaCl 和粗 NaCl 各 1g，分别用 6ml 水溶解，然后各盛于 3 支试管中，组成 3 组。第 1 组各加入 BaCl
2
溶液，第 2 组各加入( NH
4
)
2
C
2
O
4
溶液，第 3
组各加入 NaOH 溶液和镁试剂，分别比较其中 SO
4
2-
,Ca
2+
,Mg
2+
等杂质的存在情况。
五、问题与讨论
1、怎样除去过量加入的 Na
2
CO
3
？
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实验三 乙酸乙酯的制备
一、实验目的
1、了解从有机酸合成酯的原理及方法。,
2、进一步巩固蒸馏、分液漏斗的使用等基本操作。
二、实验原理
羧酸酯一般都是由羧酸和醇在少量浓硫酸催化作用 下制得，这里的浓硫酸是催化剂，这能促使可逆反应较快的达到平衡。为了获得较高产率的酯，通常都用增加酸或醇的用量及不断移去产物酯或水的方法来进行酯化反应,在制备乙酸乙酯时，是用过量的乙醇与乙酸作用。反应原理可用下式表示,
CH
3
COOH+CH
3
CH
2
OH→ CH
3
COOC
2
H
5
+H
2
O
可能发生的副反应有,
2C
2
H
5
OH → ( C
2
H
5
)
2
O + H
2
O
C
2
H
5
OH+H
2
SO
4
→ CH
3
CHO+SO
2
+ 2H
2
O
CH
3
CHO+H
2
SO
4
→ CH
3
COOH+SO
2
+ H
2
O
三、仪器与试剂
仪器：三口烧瓶、直形冷凝器,150℃温度计、滴液漏斗、电炉子、铁架台、
50ml 三角烧瓶、分液漏斗、长颈漏斗
药品：冰乙酸,95%乙醇、浓硫酸、饱和氯化钙溶液、饱和碳酸钠溶液、饱和氯化钠溶液、无水硫酸钾、滤纸,PH 试纸
四、实验内容
1、在 125ml 蒸馏烧瓶中加入 3ml 乙醇。然后一边摇动，一边慢慢加入 3ml
浓硫酸。在滴液漏斗中，装入剩下的 14.3ml 冰乙酸和 20ml 乙醇的混合液，在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石（或玻璃珠）,装上回流冷凝管。将蒸馏烧瓶放在石棉网上用小火加热，使瓶中反应温度升到 120℃左右。然后把滴液漏斗中的乙醇和乙酸的混合液慢慢的滴入蒸馏瓶中，控制滴液速度和馏出速度大致相等，并维持反应温度在 120～ 125℃之间，滴加完毕后，继续加热约10分钟，直到不再有馏出液为止。
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2、反应完毕，在馏出液中慢慢加入饱和碳酸钠溶液（约 10 毫升）,并不断摇动，
直到无二氧化碳气体逸出，把混合液倒入分液漏斗中，静置，放出下面的水层，
用 PH 试纸检验酸层，如果酯层仍显酸性，再用饱和碳酸钠隙地，直至酯层不显酸性为止，用等体积饱和食盐水洗涤，再用等体积饱和氯化钙溶液洗涤两次，放出下层废液，从分液漏斗上口将乙酸乙酯倒入干燥的 50ml 锥形瓶中，加无水碳酸钾干燥。
通过长颈漏斗（漏斗上放折叠式滤纸，折法如图 2）把干燥后的粗乙酸乙酯滤入 60ml 蒸馏瓶中,进行蒸馏，收集 73~78℃馏分，产量 10~12g。
称量，计算产率，并测定产物的折光率。
五、注意事项
1、温度不宜过高，否则会增加副产物乙 醚的含量。滴加速度太快会使乙醚和乙酸来不及作用而被蒸出。
2、碳酸钠必须洗去，否则下一步用饱和 氯化钙溶液，造成分离的困难。为减少在水中的溶解度，故在这里用饱和食盐水洗。
3、由于水与乙醇、乙酸乙酯形成二元或 三元恒沸物，故在未干燥前已是清亮透明溶液，因此，不能以产品是否透明作为是否干燥好的标准，应以干燥剂加入后吸水情况而定。
六、思考题
1,酯化反应有什么特点，本实验如何创造条件促使酯化反应尽量向生成物进行？
2、蒸出的粗乙酸乙酯种族哟啊有哪些杂质？
3、能否用浓氢氧化钠代替饱和碳酸钠来洗涤蒸馏液?
4、用饱和食盐水洗涤，能除去什么？用 饱和氯化钙溶液洗涤能除去什么？
是否可用水代替？
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实验四 苯甲酸的制备
一、实验目的
1、掌握芳香烃通过氧化反应制备羧酸的原理和实验方法。
2、运用重结晶法从反应系统中提纯产物。
二、实验原理
芳烃的侧链氧化是制备芳香族羧酸的最重要的方法。常用的氧化剂有铬酸
（在乙酸或硫酸中）,重铬酸盐—硫酸、高锰酸盐（一般在碱性条件下）,硝酸等。
当与芳环相连的碳原子上至少有 1 个氢原子时，支链不论长短，使用上述氧化剂最后都能被氧化成羧基。
氧化反应一般都是放热反应，在具体操作中，必须严格控制反应条件和反应温度，不能使反应过于激烈。如果反应失控将破坏产物，降低收率，甚至还有发生爆炸的危险。通常的做法是将反应物之一分批小量加入。
三、仪器与药品
仪器：铁架台、圆底烧瓶（ 250ml）,回流冷凝管、抽滤装置、烧杯、电热套、
真空泵。
药品,2.3g（ 2.7ml,0.025mol）甲苯,8.5g（ 0.054mol）高锰酸钾、浓盐酸。
四、实验步骤
1、在 250ml 圆底烧瓶中加入 2.7ml 甲苯和 100ml 水，瓶口装上回流冷凝管，
反应装置如图 1 所示。将烧瓶在电热套上加热使溶液沸腾，要间歇振摇烧瓶，将
8.5g 高锰酸钾从冷凝管上口小心的分批加入,粘附在冷凝管内壁的高锰酸钾最后用尽可能少的水冲洗入烧瓶，继续煮沸直至甲苯层近乎消失，回流液不再出现油珠。
2、将反应混合物趁热减压过滤，二氧化锰滤渣用少量热水洗涤 3 次，每次尽量挤压掉滤渣中的水分。合并滤液和洗涤液，置于冷水浴中冷却。用浓盐酸酸化至苯甲酸全部析出。
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3、将析出的苯甲酸减压过滤，用少量冷 水洗涤，并用玻璃塞挤压滤饼以除去水分。将产品放在沸水浴上干燥，称量已充分干燥的粗品苯甲酸。
4、为了获得纯净的产品，可用水作为溶 剂对粗品苯甲酸进行重结晶。称量纯化后的产品，计算产率并测定熔点，将熔点数据与理论值项比较，初步判断产品的纯度，并与粗品的熔点数据相比较，衡量重结晶的效果。
主要试剂及产物的物理常数如下,
溶解性 g/100ml 溶剂
名称
相对分子质量
性状
密度ρ
g/cm
-3
熔点
℃
沸点
℃
折光率
n
t
D 水 乙醇 乙醚
甲 苯 92.15 无色液体 0.8669
4
20
— 95 110.6 1.4961
20
不溶 混溶 混溶
苯甲酸
122.12
片状晶体
1.2659
4
15
122.4
249
1.504
132
46.6
（ 15℃）
66
（ 15℃）
注,苯甲酸在水中的溶解度 （ g/100ml 水） 为 0℃,0.170; 25℃,0.345; 50℃,0.775; 80℃,2.715; 100℃,5.875。
五、注意事项
1、滤液如果呈紫色，可加入少量亚硫酸 氢钠使紫色褪去，重新减压过滤，
注意勿将亚硫酸氢钠加得太多。
2、减压过滤时，要尽量将苯甲酸中的水 分抽干，否则，沸水浴干燥效果不明显，且耗时长。
六、思考题
1、在氧化反应中，影响苯甲酸产量的主要因素有哪些？
2、反应完毕后，如果滤液呈紫色，为什么要加亚硫酸氢钠？
3、甲苯用高锰酸盐氧化能否制得苯甲醛，为什么？
4、为什么要将反应液煮沸之后再分批加 入高锰酸盐？为什么高锰酸盐要小量分批加入？
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有机化学实验讲义
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目录
目录,.................................................................................................................................................2
实验一 熔点测定,..........................................................................................................................3
实验二 粗食盐的提纯,..................................................................................................................6
实验三 乙酸乙酯的制备,................................................................................................................8
实验四 苯甲酸的制备,................................................................................................................10
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实验一 熔点测定
一、实验目的
1、掌握重结晶的基本原理和方法。
2、学会热过滤和抽滤的基本操作。
3、掌握熔点测定的基本方法。
二,实验原理
通常当结晶物质加热到一定的温度时，即从固态转变为液态，此时的温度可视为该物质的熔点，然而熔点的严格定义，应为固液两相在大气压力成平衡时的温度。纯粹的固体有机化合物一般都有固定熔点，即在一定压力下，固液两态之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔（熔点范围称为熔程）,温度不超过0.5～
1℃，如该物质含有杂质，则其熔点往往较纯粹者为低，且熔程也较大，这对于鉴定纯粹的固体有机物来讲具有很大价值,同时根据熔程长短又可定性的看出该化合物的纯度。理想情况下，纯物质的熔点和凝固点是一致的。当加热纯固体物质时，在一段时间内温度上升，固体并不熔化。当固体开始熔化时，温度不会上升，直到所有固体都转变为液体，温度才会上升。
三、仪器与药品
仪器：提勒管、铁架台、150℃温度计,酒精灯、毛细管、表面皿、长玻璃管。
药品：苯甲酸、浓硫酸。
四、实验内容及操作
（一）提勒式熔点浴测定物质的熔点
1、熔点管的制备
选取外径约1～1.2mm，长约70～75mm的毛细管，用酒精灯火焰将其一端烧熔封闭，即制成熔点管。
2、样品的装填
放少许待测熔点的干燥样品（约 0.1g）于干净的表面皿上，用玻璃棒将它研成粉末并集成一堆，将熔点管开口端向下插入粉末中，然后将熔点管开口端向
4
上，轻轻地在桌面上敲击，以使粉末落入填紧管底。或者取一支约 30～40 厘米的玻璃管，垂直于一干净的表面皿上，将熔点管从玻璃管上端自由落下，可更好的达到上述目的，为了要使管内装入高约 2～3 毫米紧密结实的样品，一般需要如此重复数次,沾于管外的粉末须拭去,以免沾污加热溶液,要测得准确的熔点，
样品一定要研得极细，装得结实，使热量的传导迅速均匀。
3、熔点测定
将提勒管垂直夹于铁架上，以浓硫酸作为加热液体，用温度计水银球蘸取少许硫酸滴于熔点管上端外壁上，即可使之粘着。将粘附有熔点管的温度计小心的伸入溶液中，使有样品的部分置于水银球侧面中部，以小火在图1所示部分缓缓加热，开始时升温速度可以较快，到距离熔点 10～15℃时，调整火焰使每分钟上升约 1～2℃。愈接近熔点，升温速度应愈慢（掌握升温速度是准确测定熔点的关键） 。这一方面是为了保证充分的时间让热量从管外传至管内，以使固体熔化，另一方面因观察者不能同时观察温度计所示温度和样品的变化情况，只有缓缓加热，才能使此项误差减小。记下样品开始塌落并有液相产生时（初熔）和固体完全消失时（全熔）的温度计读数，即为该化合物的熔程，要注意初熔时是否有萎缩或软化，放出气体以及其它分解现象，例如一物质在120℃时开始萎缩，
121℃时有液滴出现，122℃时全部液化，应记录如下：熔点 121～122℃。熔点测定，至少要有两次重复数据，每一次测定都必须用新的熔点管另装样品，不能将已测过熔点的熔点管冷却，使其中的样品固化后再作第二次实验。
如要测定未知物的熔点，应先对样品粗测一次，加热可以稍快，知道大致的熔点范围后，待浴温冷至熔点以下约 30℃左右，再取另一根装样的熔点管作精密的测定。
（二）熔点测定仪测物质的熔点
该仪器（图2）主要由电加热系统、温度计和显微镜组成。测定熔点时，样品放在两片洁净的载片玻璃之间，置于热浴中，调节显微镜高度，观察被测物质的晶形。先拧开加热旋钮，使温度快速升 高至低于熔点 10～15℃时，换开微调旋钮，减慢升温速度，使每分钟上升 1～2℃。其它事项与提勒熔点管测定法相同。
当要重复测定时，可将金属冷却圆板置于热浴中，热交换后的圆板，用冷水
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冷却。如此重复数次，使温度很快降下来。
五、思考题
测定熔点时，若遇到下列情况，将产生什么结果？
（1）熔点管壁太厚
（2）熔点管底部未完全封闭，尚有一针孔
（3）熔点管不洁净
（4）样品未完全干燥或有杂质
（5）样品研得不细或装得不紧密
（6）加热太快
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实验二 粗食盐的提纯
一,实验目的
1、学习提纯粗食盐的原理和方法。
2、熟练掌握溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。
二,实验原理
粗食盐中主要含有 Ca
2+
,Mg
2+
,K
+
和 SO
4
2-
等可溶性杂质以及泥沙等不溶性杂质。选择适当的试剂使可溶性杂质生成难溶化合物，经过滤便可将杂质除去。
第一步：加入 BaCl
2
溶液，除去 SO
4
2-
,
Ba
2+
+ SO
4
2-
= Ba SO
4
↓
第二步：加入 NaOH 和 Na
2
CO
3
溶液，除去 Ca
2+
,Mg
2+
和过量的 Ba
2+
,
Ca
2+
+ CO
3
2-
= Ca CO
3
↓
Mg
2+
+ 2OH
-
= Mg （ OH）
2
↓
Ba
2+
+ CO
3
2-
= Ba CO
3
↓
第三步：用HCl中和，除去过量的 OH
-
和 CO
3
2-
,
H
+
+ OH
-
→ H
2
O
CO
3
2-
+ 2 H
+
→ CO
2
+ H
2
O
粗食盐中的 K
+
与上述试剂不起作用，仍留在溶液中。由于 KCl 的溶解度大于 NaCl 的溶解度,而且含量较少,所以在蒸发和浓缩溶液时,NaCl 先结晶出来，
KCl 因未达饱和而仍留在母液中，滤去母液，便可得到较纯的 NaCl 晶体。
三、实验仪器与试剂
仪器：台天平、烧杯、量筒、布氏漏斗、吸滤瓶、真空泵、酒精灯、三角架、
石棉网、蒸发皿。
试剂：镁试剂,PH 试纸,1mol/L BaCl
2
,2mol/L NaOH,3 mol/L Na
2
CO
3
,2
mol/L HCl、( NH
4
)
2
C
2
O
4
。
材料：滤纸、粗食盐。
四、实验步骤
1、粗食盐的提纯。
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（1）称量和溶解。在台天平上称取8g粗食盐于150ml烧杯中，加20ml水，
加热搅拌溶解。
（2）除 SO
4
2-
。将溶液加热至近沸，一边搅拌一边逐滴加入 1mol/L BaCl
2
溶液 2ml，继续加热 5min 使沉淀颗粒长大而易于沉降。
（ 3）检查 SO
4
2-
是否除尽。将烧杯从石棉网上取下，待沉淀沉降后，滴入 1
滴～ 2 滴 BaCl
2
溶液，观察上部清液。若有浑浊现象，表示 SO
4
2-
仍未除尽，还需加入 BaCl
2
溶液，直到上层清液不再产生浑浊为止。减压过滤（如图 1）,弃去沉淀，将滤液转移到 150ml 烧杯中。
（ 4）除 Ca
2+
,Mg
2+
和 Ba
2+
。将滤液加热到近沸，在搅拌下加入 1ml 2mol/L
NaOH，再逐滴加入 3 mol/L Na
2
CO
3
溶液，直到没有沉淀生成时，再多加 0.5ml
Na
2
CO
3
溶液，静置，澄清后减压过滤，弃去沉淀，滤液转移至蒸发皿中。
（ 5）除过量的 CO
3
2-
。往滤液中滴加 2 mol/L HCl，使溶液呈微酸性（PH=6） 。
（6）蒸发与结晶。将蒸发皿置于石棉网 上小火蒸发（切勿大火加热以免飞溅）,并不断搅拌，浓缩到溶液表面出现一薄层晶体时停止加热（切勿蒸干） 。冷却后减压过滤，用少量水（2ml）洗涤蒸发皿，并用此洗涤液洗涤布氏漏斗中的晶体。晶体尽量抽干。
（7）烘干与称量。把所得的晶体放在蒸 发皿内，在石棉网上小火烘干。冷却后称量，计算产率,
产率 = 纯 NaCl 的质量 /粗 NaCl 的质量× 100%
2、产品纯度的检验。
取提纯的 NaCl 和粗 NaCl 各 1g，分别用 6ml 水溶解，然后各盛于 3 支试管中，组成 3 组。第 1 组各加入 BaCl
2
溶液，第 2 组各加入( NH
4
)
2
C
2
O
4
溶液，第 3
组各加入 NaOH 溶液和镁试剂，分别比较其中 SO
4
2-
,Ca
2+
,Mg
2+
等杂质的存在情况。
五、问题与讨论
1、怎样除去过量加入的 Na
2
CO
3
？
8
实验三 乙酸乙酯的制备
一、实验目的
1、了解从有机酸合成酯的原理及方法。,
2、进一步巩固蒸馏、分液漏斗的使用等基本操作。
二、实验原理
羧酸酯一般都是由羧酸和醇在少量浓硫酸催化作用 下制得，这里的浓硫酸是催化剂，这能促使可逆反应较快的达到平衡。为了获得较高产率的酯，通常都用增加酸或醇的用量及不断移去产物酯或水的方法来进行酯化反应,在制备乙酸乙酯时，是用过量的乙醇与乙酸作用。反应原理可用下式表示,
CH
3
COOH+CH
3
CH
2
OH→ CH
3
COOC
2
H
5
+H
2
O
可能发生的副反应有,
2C
2
H
5
OH → ( C
2
H
5
)
2
O + H
2
O
C
2
H
5
OH+H
2
SO
4
→ CH
3
CHO+SO
2
+ 2H
2
O
CH
3
CHO+H
2
SO
4
→ CH
3
COOH+SO
2
+ H
2
O
三、仪器与试剂
仪器：三口烧瓶、直形冷凝器,150℃温度计、滴液漏斗、电炉子、铁架台、
50ml 三角烧瓶、分液漏斗、长颈漏斗
药品：冰乙酸,95%乙醇、浓硫酸、饱和氯化钙溶液、饱和碳酸钠溶液、饱和氯化钠溶液、无水硫酸钾、滤纸,PH 试纸
四、实验内容
1、在 125ml 蒸馏烧瓶中加入 3ml 乙醇。然后一边摇动，一边慢慢加入 3ml
浓硫酸。在滴液漏斗中，装入剩下的 14.3ml 冰乙酸和 20ml 乙醇的混合液，在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石（或玻璃珠）,装上回流冷凝管。将蒸馏烧瓶放在石棉网上用小火加热，使瓶中反应温度升到 120℃左右。然后把滴液漏斗中的乙醇和乙酸的混合液慢慢的滴入蒸馏瓶中，控制滴液速度和馏出速度大致相等，并维持反应温度在 120～ 125℃之间，滴加完毕后，继续加热约10分钟，直到不再有馏出液为止。
9
2、反应完毕，在馏出液中慢慢加入饱和碳酸钠溶液（约 10 毫升）,并不断摇动，
直到无二氧化碳气体逸出，把混合液倒入分液漏斗中，静置，放出下面的水层，
用 PH 试纸检验酸层，如果酯层仍显酸性，再用饱和碳酸钠隙地，直至酯层不显酸性为止，用等体积饱和食盐水洗涤，再用等体积饱和氯化钙溶液洗涤两次，放出下层废液，从分液漏斗上口将乙酸乙酯倒入干燥的 50ml 锥形瓶中，加无水碳酸钾干燥。
通过长颈漏斗（漏斗上放折叠式滤纸，折法如图 2）把干燥后的粗乙酸乙酯滤入 60ml 蒸馏瓶中,进行蒸馏，收集 73~78℃馏分，产量 10~12g。
称量，计算产率，并测定产物的折光率。
五、注意事项
1、温度不宜过高，否则会增加副产物乙 醚的含量。滴加速度太快会使乙醚和乙酸来不及作用而被蒸出。
2、碳酸钠必须洗去，否则下一步用饱和 氯化钙溶液，造成分离的困难。为减少在水中的溶解度，故在这里用饱和食盐水洗。
3、由于水与乙醇、乙酸乙酯形成二元或 三元恒沸物，故在未干燥前已是清亮透明溶液，因此，不能以产品是否透明作为是否干燥好的标准，应以干燥剂加入后吸水情况而定。
六、思考题
1,酯化反应有什么特点，本实验如何创造条件促使酯化反应尽量向生成物进行？
2、蒸出的粗乙酸乙酯种族哟啊有哪些杂质？
3、能否用浓氢氧化钠代替饱和碳酸钠来洗涤蒸馏液?
4、用饱和食盐水洗涤，能除去什么？用 饱和氯化钙溶液洗涤能除去什么？
是否可用水代替？
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实验四 苯甲酸的制备
一、实验目的
1、掌握芳香烃通过氧化反应制备羧酸的原理和实验方法。
2、运用重结晶法从反应系统中提纯产物。
二、实验原理
芳烃的侧链氧化是制备芳香族羧酸的最重要的方法。常用的氧化剂有铬酸
（在乙酸或硫酸中）,重铬酸盐—硫酸、高锰酸盐（一般在碱性条件下）,硝酸等。
当与芳环相连的碳原子上至少有 1 个氢原子时，支链不论长短，使用上述氧化剂最后都能被氧化成羧基。
氧化反应一般都是放热反应，在具体操作中，必须严格控制反应条件和反应温度，不能使反应过于激烈。如果反应失控将破坏产物，降低收率，甚至还有发生爆炸的危险。通常的做法是将反应物之一分批小量加入。
三、仪器与药品
仪器：铁架台、圆底烧瓶（ 250ml）,回流冷凝管、抽滤装置、烧杯、电热套、
真空泵。
药品,2.3g（ 2.7ml,0.025mol）甲苯,8.5g（ 0.054mol）高锰酸钾、浓盐酸。
四、实验步骤
1、在 250ml 圆底烧瓶中加入 2.7ml 甲苯和 100ml 水，瓶口装上回流冷凝管，
反应装置如图 1 所示。将烧瓶在电热套上加热使溶液沸腾，要间歇振摇烧瓶，将
8.5g 高锰酸钾从冷凝管上口小心的分批加入,粘附在冷凝管内壁的高锰酸钾最后用尽可能少的水冲洗入烧瓶，继续煮沸直至甲苯层近乎消失，回流液不再出现油珠。
2、将反应混合物趁热减压过滤，二氧化锰滤渣用少量热水洗涤 3 次，每次尽量挤压掉滤渣中的水分。合并滤液和洗涤液，置于冷水浴中冷却。用浓盐酸酸化至苯甲酸全部析出。
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3、将析出的苯甲酸减压过滤，用少量冷 水洗涤，并用玻璃塞挤压滤饼以除去水分。将产品放在沸水浴上干燥，称量已充分干燥的粗品苯甲酸。
4、为了获得纯净的产品，可用水作为溶 剂对粗品苯甲酸进行重结晶。称量纯化后的产品，计算产率并测定熔点，将熔点数据与理论值项比较，初步判断产品的纯度，并与粗品的熔点数据相比较，衡量重结晶的效果。
主要试剂及产物的物理常数如下,
溶解性 g/100ml 溶剂
名称
相对分子质量
性状
密度ρ
g/cm
-3
熔点
℃
沸点
℃
折光率
n
t
D 水 乙醇 乙醚
甲 苯 92.15 无色液体 0.8669
4
20
— 95 110.6 1.4961
20
不溶 混溶 混溶
苯甲酸
122.12
片状晶体
1.2659
4
15
122.4
249
1.504
132
46.6
（ 15℃）
66
（ 15℃）
注,苯甲酸在水中的溶解度 （ g/100ml 水） 为 0℃,0.170; 25℃,0.345; 50℃,0.775; 80℃,2.715; 100℃,5.875。
五、注意事项
1、滤液如果呈紫色，可加入少量亚硫酸 氢钠使紫色褪去，重新减压过滤，
注意勿将亚硫酸氢钠加得太多。
2、减压过滤时，要尽量将苯甲酸中的水 分抽干，否则，沸水浴干燥效果不明显，且耗时长。
六、思考题
1、在氧化反应中，影响苯甲酸产量的主要因素有哪些？
2、反应完毕后，如果滤液呈紫色，为什么要加亚硫酸氢钠？
3、甲苯用高锰酸盐氧化能否制得苯甲醛，为什么？
4、为什么要将反应液煮沸之后再分批加 入高锰酸盐？为什么高锰酸盐要小量分批加入？
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