A. 苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合
(1)①该实验过程中,给试管中的混合液体加热若不均匀,容易发生倒吸现象,实验试管Ⅱ中的导管不插入液面下,目的是防止倒吸;
故答案为:防止倒吸;
②乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,所以浓硫酸的作用为催化作用、吸水作用;
故答案为:催化剂;吸水剂;
③氢氧化钠溶液是强碱溶液,生成的乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解;
故答案为:否;氢氧化钠是强碱,促进乙酸乙酯水解;
(2)①如果使用制取乙酸乙酯的装置,反应过程中加热,会使乙醇大量蒸馏出去,乙醇挥发混入酯中,降低反应物的利用率,实验效率大大降低,
故答案为:如果使用制取乙酸乙酯的装置,会使乙醇大量蒸馏出去,实验效率大大降低;
②酯化反应是可逆反应,使用分水器不断分离除去水,促进酯化反应正反应方向进行,提高生成酯的产量,
故答案为:分离反应过程中生的水,促进酯化反应向正反应方向进行;
(3)①由实验过程分析可知,将圆底烧瓶中的残液倒入盛有冷水的烧瓶中,是洗去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸,应选择饱和碳酸钠溶液,故答案为:饱和Na2CO3;
②用分液漏斗分出有机层得粗产品,水层用乙醚萃取后,醚层与粗产品合并,减少产品的损耗,故答案为:萃取;
③操作③采取蒸馏的方法,将苯甲酸乙酯与乙醇、水分离,由苯甲酸乙酯的沸点可知应收集沸点212.6℃的馏分,故答案为:蒸馏.
B. 苯甲酸乙酯的制备 如何运用化合物的物理常数分析现象及指导操作的
1、本实验的重点与难点抄:
重点:苯甲酸乙酯的制备。 难点:反应产物的洗涤过程(分液漏斗的使用)。
2、为保证实验圆满成功,需提醒学生以下几点:
1).加入浓硫酸后,摇动烧瓶,充分混合。
2).待反应混合液温度低于80℃,方可加环己烷,防冲料。回流过程火可大点,可用空气浴进行。
3)分水过程中注意防火。蒸发乙醇、环己烷时注意要使用小火进行,最要用水浴进行,防反应液变色。
4).分批用碳酸钠洗,搅拌进行,直至没有二氧化碳逸出,溶液呈碱性,再将混合物转入分液漏斗进行分液。
5).水浴蒸去乙醚。在通风良好的环境中进行操作。
6).因产品沸点较高,最好减压蒸馏;没有,也可用在石棉网上加热进行蒸馏,收集210~213℃馏分。
苯甲酸乙酯的沸点212摄氏度。
C. 苯甲酸乙酯实验中你是如何运用化合物的物理常数 分析现象和指导操作的
1、在实践中,提高反应收率常用的方法是除去反应中形成的水,特别是大规模的工业制备中。在某些酯化反应中,醇、酯和水之间可以形成二元或三元最低恒沸物;本实验中,加入环己烷,使水、醇和环己烷三者形成共沸物,利用分水器不断除去反应生成的水,以提高反应产率。
2、苯甲酸乙酯的沸点210~213℃,此时要用空气冷凝管收集以免冷凝管由于温差太大而产生破裂。
化学性质:
苯甲酸乙酯与三氟乙酸分子不仅能形成双分子激基复合物,还可以形成2:1的三分子激基复合物。其形成途径是先形成双分子激基复合物,再与苯甲酸乙酯分子相互作用而成,而不是经过苯甲酸乙酯的二聚体。
以上内容参考:网络-苯甲酸乙酯
D. (2008镇江二模)【实验化学】已知苯甲酸乙酯的沸点为213℃,水-乙醇-环己烷三元共沸物的共沸点为62.1℃
(1)根据题干信息知,苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水,水-乙醇-环己烷能形成三元共沸物,
导致水量减少,生成物的量减少,导致平衡向正反应方向移动,故答案为:通过形成水-乙醇-环己烷三元共沸物,除去反应生成的水,平衡向右移动;
(2)沸点低的物质先被蒸馏得到,三元共沸物的熔点较低,导致三元共沸物先被蒸馏得到,所以该液体的三种主要成分是水、乙醇、环己烷;
根据题干信息知,混合物中乙醇和环己烷的量较多,继续加热,会导致乙醇和环己烷被蒸馏出,所以继续加热,使多余的乙醇和环己烷蒸至分水器中;
温度低于苯甲酸乙酯的沸点时,苯甲酸乙酯不被蒸馏出,要使苯甲酸乙酯不被蒸馏出,则温度应低于苯甲酸乙酯的沸点,所以温度应低于213℃,
故答案为:水、乙醇、环己烷;乙醇、环己烷;213;
(3)碳酸钠为强碱弱酸盐,碳酸钠溶液呈碱性,能和酸反应而除去酸,碳酸钠溶液能降低酯的溶解度,所以碳酸钠溶液的作用是:除去产品中的酸性杂质、降低苯甲酸乙酯的溶解度;
分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,需要的仪器为分液漏斗,
故答案为:除去产品中酸性杂质;降低苯甲酸乙酯的溶解度;分液漏斗;
(4)乙醚易挥发说明乙醚的沸点较低,苯甲酸乙酯沸点较高,加热时,沸点低的先蒸出、沸点高的后蒸出,所以将醚层加入到干燥的蒸馏烧瓶中;先蒸出乙醚、后蒸出苯甲酸乙酯,故答案为:乙醚;苯甲酸乙酯.
E. 求几篇完整的实验报告
5月7日 07:33 我给你提供几编吧。苯佐卡因的合成
一、实验目的
1. 通过苯佐卡因的合成,了解药物合成的基本过程。
2. 掌握氧化、酯化和还原反应的原理及基本操作。
二、实验原理
苯佐卡因为局部麻醉药,外用为撒布剂,用于手术后创伤止痛,溃疡痛,一般性痒等。苯佐卡因化学名为对氨基苯甲酸乙酯,化学结构式为:
苯佐卡因为白色结晶性粉末,味微苦而麻;mp.88~90℃;易溶于乙醇,极微溶于水。
合成路线如下:
三、实验方法
(一)对硝基苯甲酸的制备(氧化)
在装有搅拌棒和球型冷凝器的250 mL三颈瓶中,加入重铬酸钠(含两个结晶水)23.6 g,水50 mL,开动搅拌,待重铬酸钠溶解后,加入对硝基甲苯8 g,用滴液漏斗滴加32 mL浓硫酸。滴加完毕,直火加热,保持反应液微沸60-90 min(反应中,球型冷凝器中可能有白色针状的对硝基甲苯析出,可适当关小冷凝水,使其熔融)。冷却后,将反应液倾入80 mL冷水中,抽滤。残渣用45 mL水分三次洗涤。将滤渣转移到烧杯中,加入5% 硫酸35 mL,在沸水浴上加热10 min,并不时搅拌,冷却后抽滤,滤渣溶于温热的5% 氢氧化钠溶液70 mL中,在50℃左右抽滤,滤液加入活性碳0.5 g脱色(5~10 min),趁热抽滤。冷却,在充分搅拌下,将滤液慢慢倒入15% 硫酸50 mL中,抽滤,洗涤,干燥得本品,计算收率。
(二)对硝基苯甲酸乙酯的制备(酯化)
在干燥的100 mL圆底瓶中加入对硝基苯甲酸6 g,无水乙醇24 mL,逐渐加入浓硫酸2 mL,振摇使混合均匀,装上附有氯化钙干燥管的球型冷凝器,油浴加热回流80 min(油浴温度控制在100~120℃);稍冷,将反应液倾入到100 mL水中,抽滤;滤渣移至乳钵中,研细,加入5%碳酸钠溶液10 mL(由0.5 g碳酸钠和10 mL水配成),研磨5 min,测pH值(检查反应物是否呈碱性),抽滤,用少量水洗涤,干燥,计算收率。
(三)对氨基苯甲酸乙酯的制备(还原)
A法:在装有搅拌棒及球型冷凝器的250 mL三颈瓶中,加入35 mL水,2.5 mL冰醋酸和已经处理过的铁粉8.6 g,开动搅拌,加热至95~98℃ 反应5 min,稍冷,加入对硝基苯甲酸乙酯6 g和95% 乙醇35 mL,在激烈搅拌下,回流反应90 min。稍冷,在搅拌下,分次加入温热的碳酸钠饱和溶液(由碳酸钠3 g和水30 mL配成),搅拌片刻,立即抽滤(布氏漏斗需预热),滤液冷却后析出结晶,抽滤,产品用稀乙醇洗涤,干燥得粗品。
B法:在装有搅拌棒及球型冷凝器的100 mL三颈瓶中,加入水25 mL,氯化铵0.7 g,铁粉4.3 g,直火加热至微沸,活化5 min。稍冷,慢慢加入对硝基苯甲酸乙酯5 g,充分激烈搅拌,回流反应90 min。待反应液冷至40℃左右,加入少量碳酸钠饱和溶液调至pH 7~8,加入30 mL氯仿,搅拌3~5 min,抽滤;用10 mL氯仿洗三颈瓶及滤渣,抽滤,合并滤液,倾入100 mL分液漏斗中,静置分层,弃去水层,氯仿层用5% 盐酸90 mL分三次萃取,合并萃取液(氯仿回收),用40% 氢氧化钠调至pH 8,析出结晶,抽滤,得苯佐卡因粗品,计算收率。
(四)精制
将粗品置于装有球形冷凝器的100 mL圆底瓶中,加入10~15倍(mL/g)50% 乙醇,在水浴上加热溶解。稍冷,加活性碳脱色(活性碳用量视粗品颜色而定),加热回流20 min,趁热抽滤(布氏漏斗、抽滤瓶应预热)。将滤液趁热转移至烧杯中,自然冷却,待结晶完全析出后,抽滤,用少量50% 乙醇洗涤两次,压干,干燥,测熔点,计算收率。
(五)结构确证
1. 红外吸收光谱法、标准物TLC对照法。
2. 核磁共振光谱法。
注释:
1. 氧化反应一步在用5% 氢氧化钠处理滤渣时,温度应保持在50℃左右,若温度过低,对硝基苯甲酸钠会析出而被滤去。
2. 酯化反应须在无水条件下进行,如有水进入反应系统中,收率将降低。无水操作的要点是:原料干燥无水;所用仪器、量具干燥无水;反应期间避免水进入反应瓶。
3. 对硝基苯甲酸乙酯及少量未反应的对硝基苯甲酸均溶于乙醇,但均不溶于水。反应完毕,将反应液倾入水中,乙醇的浓度降低,对硝基苯甲酸乙酯及对硝基苯甲酸便会析出。这种分离产物的方法称为稀释法。
4. 还原反应中,因铁粉比重大,沉于瓶底,必须将其搅拌起来,才能使反应顺利进行,故充分激烈搅拌是铁酸还原反应的重要因素。A法中所用的铁粉需预处理,方法为:称取铁粉10 g置于烧杯中,加入2% 盐酸25 mL,在石棉网上加热至微沸,抽滤,水洗至pH 5~6,烘干,备用。
.昆虫信息素2-庚酮的合成研究
一、实验目的
1、学习和掌握乙酰乙酸乙酯在合成中的应用原理。
2、学习乙酰乙酸乙酯的钠代、烃基取代、碱性水解和酸化脱羧的原理及实验操作。
3、进一步熟练掌握蒸馏、减压蒸馏、萃取的基本操作。
4、了解生物信息素的作用及应用。
二、实验原理
2-庚酮发现于成年工蜂的颈腺中,是一种警戒信息素。同时,也是臭蚁属蚁亚科小黄蚁的警戒信息素。当小黄蚁嗅到2-庚酮时,迅速改变行走路线,四处逃窜。2-庚酮微量存在于丁香油、肉桂油、揶子油中,其具有强烈的水果香气,可用于香精。它的合成是由乙酰乙酸乙酯和乙醇钠反应,形成钠代乙酰乙酸乙酯,该负碳离子与正溴丁烷进行SN2反应,得到正丁基乙酰乙酸乙酯,经氢氧化钠水解,再进行酸化脱羧后,用二氯甲烷萃取,蒸馏纯化,得到最终产物-2-庚酮。
三、主要仪器与试剂
仪器:磁力搅拌器、冷凝管、滴液漏斗、25mL三口烧瓶、分液漏斗、抽滤瓶、锥形瓶。
试剂:乙酰乙酸乙酯1.95g(0.015mol)、无水乙醇7.5mL、金属钠0.4g、正溴丁烷2.3g(0.017mol),盐酸、5%氢氧化钠水溶液、50%硫酸、石蕊试纸、二氯甲烷、40%的氯化钙水溶液、无水硫酸镁。
四、实验流程
五、操作步骤
1、正丁基乙酰乙酸乙酯的制备
在装有磁力搅拌器、冷凝管和滴液漏斗的干燥25mL三口烧瓶中,放置7.5mL绝对无水乙醇,在冷凝管上方装上干燥管(1),将0.4g金属钠碎片分批加入(2),以维持反应不间断进行为宜,保持反应液呈微沸状态,待金属钠全部作用完后,加入0.2g碘化钾粉末(3),塞住三口瓶的另一口,开动搅拌器,室温下滴加1.95g(1.9 mL)乙酰乙酸乙酯(4),加完后继续搅拌、回流10min。然后,慢慢滴加2.3g( 1.9mL)正溴丁烷,约15min加完,使反应液徐徐地回流约3~4h,直至反应完成为止。此时,反应液呈橘红色,并有白色沉淀析出。为了测定反应是否完成,可取1滴反应液点在湿润的红色石蕊试纸上,如果仍呈红色,说明反应已经完成。
将反应物冷至室温,过滤,除去溴化钠晶体,用2.5mL绝对无水乙醇洗涤2次。简单蒸馏除去过量乙醇。然后,冷至室温,加入稀盐酸(12.5mL水加0.15mL浓盐酸),将反应物转移至分液漏斗中,分去水层,用水洗涤有机层。并用无水硫酸钠干燥,滤除干燥剂,减压蒸馏,收集107~112℃/17kPa(13mmHg)馏分,产量约为1.5g。
2、2-庚酮的制备
在25mL锥形瓶中加入12.5mL 5%氢氧化钠水溶液和1.5g正丁 基乙酰乙酸乙酯,装上冷凝管和磁力搅拌装置,室温剧烈搅拌3.5h。 然后,在电磁搅拌下慢慢滴加2.3mL50%硫酸(5),此时,有二氧化碳气 泡放出。当二氧化碳气泡不再逸出时,将混合物倒入25mL烧瓶,进行简易水气带馏,使产物和水一起蒸出,直至无 油状物蒸出为止,约6.5mL馏出液。在馏出液中溶解颗粒状氢氧化钠,直至红色石蕊试纸刚呈碱性为止。用分液漏斗分出下面水层,得到酮层。将水层放回分液漏斗,用3mL二氯甲烷萃取水层两次,萃取液在水浴上蒸除二氯甲烷,得到残留的2-庚酮。合并酮溶液,用2mL40%的氯化钙水溶液洗涤2次,无水硫酸镁干燥,蒸馏,收集135~142℃/81.3kPa(150mmHg)或145~152℃的馏分,即2-庚醇,产品为无色透明液体,产量约为0.5g。实验约需10~12h。
六、注释
(1)仪器和乙醇中有水,会降低产率。
(2)金属钠遇水放出氢气,并放热,使用时注意安全。
(3)加入碘化钾可加速反应的进行。
(4)乙酰乙酸乙酯储存时间长,会出现部分分解,使用前需减压蒸馏重新纯化。
(5)滴加速度不宜过快,否则,酸分解时逸出大量二氧化碳而冲料。