1一溴丁烷的制备
实验三 1-溴丁烷的制备

实验三 1-溴丁烷的制备一、实验目的1.掌握在实验室以溴化钠、浓硫酸和正丁醇制备1-溴丁烷的原理和方法2.练习带有有害气体吸收装置的回流操作3.熟练掌握回流、洗涤、干燥、蒸馏、操作二、实验原理本实验为亲核取代反应。
主反应:C 4H 9OH+HBr C 4H 9Br +H 2O NaBr +H 2SO 4+NaHSO 4HBr副反应: C 4H 9OH24C 4H 8+H 2O C 4H 9OH 2H 2SO 4C 4H 9OC 4H 9+H 2O三、实验药品正丁醇6.2mL (5g ,0.068mol ),溴化钠(无水)8.3g (0.08mol ),浓硫酸(d=1.84)10mL (0.18mol ),10%碳酸钠溶液,无水氯化钙。
四、实验仪器:圆底烧瓶,蒸馏头,75º弯管,直形冷凝管,接引管,温度计,锥形瓶。
五、实验步骤在100ml 圆底烧瓶中放入8.3g 研细的溴化钠[1],6.2mL 正丁醇和1-2粒沸石。
烧瓶上装回流冷凝管。
在一个小锥形瓶中放入10mL 水,将瓶放在冷水浴中冷却,一边振荡,一边慢慢加入10mL 浓硫酸。
将稀释的硫酸分4次从冷凝管上端加入烧瓶,每加一次都要充分振荡烧瓶,是反应物混合均匀,在冷凝管上口,用弯玻璃管连接气体吸收装置[2]。
用小火加热到沸腾,保持回流30min [3]。
反应完成后,将反应物冷却5min 。
卸下回流冷凝管,再加入1-2粒沸石,用75º弯头连接冷凝管进行蒸馏。
仔细观察馏出液,直到无油滴蒸出为止[4]。
将馏出液倒入小分液漏斗中,将油层[5]从下面放入干燥的锥形瓶中。
然后用3mL 浓硫酸分两次加入瓶中,每加一次都要摇匀混合物。
如果锥形瓶发热,可用冷水浴冷却。
将混合物慢慢倒入分液漏斗中,静置分层,分出下层的浓硫酸[6]。
油层依次用10mL 水[7]、5mL10%碳酸氢钠溶液和10mL 水洗涤。
将下层的粗1-溴丁烷放入干燥的锥形瓶中,加1-2g 块状的无水氯化钙,间歇振荡锥形瓶,直到液体澄清为止。
1-溴丁烷的制备(实验报告)

1- 溴丁烷的制备(实验报告)一、实验目的1. 学习用溴化钠,浓硫酸和正丁醇制备1-溴丁烷的原理和方法2. 学习有害气体吸收装置的安装,巩固加热回流的操作二、实验原理主要反应:副反应三、实验方法1.100ml三口瓶加入13.67g溴化钠加10ml正丁醇烧瓶上装可吸收有害气体的回流冷凝管。
2.锥形瓶加10ml水,边振摇边加16ml弄硫酸。
用冷水冷却,将混合液从三口瓶一口加入,沸石,小火回流59min,冷却、3.取下废气装置,30ml冰水于三口瓶一口加入,溶解固体,倒入分液漏斗,有机层加入5ml冷却浓硫酸,震荡,静置分层,放出下层,上层1-溴丁烷依次用8ml饱和碳酸钠,收集下层,然后,10ml水洗涤,收集下层,之后将其加入小锥形瓶,无水氯化钙干燥。
4.然后将粗品滤入50ml蒸馏烧瓶,小火蒸馏,收集馏分,最后温度基本稳定在100‘C、四、实验药品1.正丁醇:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100918)2.溴化钠:天津市化学试剂三厂 (AR 20050310)3.NAOH: 天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100508)4.无水CaCl2: 天津市光复精细化工研究所(AR 20101025)5. 浓硫酸:北京化工厂 (AR 20100304)6.碳酸钠:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100308)五、注意事项分液漏斗分液时,粗产物倒入分液漏斗后(第一次分液)弃去下层;加浓硫酸后(第二次分液)弃去下层;饱和碳酸钠和水洗涤时(第三、第四次分液)弃去上层。
六、数据处理1.溴化钠质量:13.67g2.反应开始时间:14:39 结束时间:15:383.蒸馏开始时间:16.10 结束时间:16.284.沸程:99-100‘C5.空瓶重:17.08g 瓶+产物:24.09g七、实验装置八、思考题1.制备1-溴丁烷除本方法外,还有哪些方法?答:可用三口瓶装置,用恒压滴液漏斗滴加稀释后的硫酸以增加氢溴酸的利用率2.反应混合液中可能含有那些杂质?如何除去?①粗1-溴丁烷中含有小量未反应的正丁醇和正丁醚以及1-丁烯等杂质,他们都能溶解于冷浓硫酸除去②粗1-溴丁烷中有事因含有少量游离的溴而显粉红色或红棕色,可用少量亚硫酸氢钠的水溶液除去3. 用无水氯化钙干燥脱水,蒸馏时为什么要将氯化钙除去?无水氯化钙的吸水原因是生成了结晶水,加热条件下,结晶水会失去,回到1-溴丁烷中,就失去了干燥的意义。
1-溴丁烷的制备实验流程

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1-溴丁烷

图2
图3
阿贝折射仪的结构示意图 反射镜;2 转轴;3 遮光板; 温度计; 进光棱镜座; 1—反射镜;2 转轴;3 遮光板;4—温度计;5—进光棱镜座;6-色散 反射镜;2—转轴;3—遮光板 温度计 进光棱镜座 调工手轮; 色散值刻度圈; 目镜 目镜; 盖板; 手轮; 调工手轮;7—色散值刻度圈;8—目镜;9—盖板;10 手轮;11 折 色散值刻度圈 盖板 10—手轮 11—折 射棱镜座;12—照明刻度盘 13—温度计座 14—底座 15—刻度调节 照明刻度盘; 温度计座; 底座; 射棱镜座;12 照明刻度盘;13 温度计座;14 底座;15 刻度调节 手轮;16—小孔 17—壳体 18—恒温器接头 小孔; 壳体; 手轮;16 小孔;17 壳体;18 恒温器接头
Br、 C4H9Br、少(C4H9)2O、少C4H9OH 从漏斗的下口放出) (从漏斗的下口放出)
油层中加6mLH 油层中加6mLH2SO4
(分两次加最好水浴冷却) 分两次加最好水浴冷却) ① 上层(油层) 油层)
转入分液漏斗
n-C4H9Br、少H2SO4 Br、
分液 下层(硫酸层) 硫酸层)
+ S C4H9OC4H9HSO4、C4H9OH2HSO4C H
+ H2SO4
H2SO4
HBr
+ KHSO4 + H2O
n-C4H9OH
+ HBr
n-C4H9Br
副反应: 副反应:
n-C4H9OH 2 n-C4H9OH 2 HBr
H2SO4
CH3CH2CH=CH2 C4H9-O-C4H9 Br2
H2SO4
有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备1-溴丁烷的制备⼀、实验⽬的1.学习由醇制备溴代烃的原理及⽅法。
2.练习回流及有害⽓体吸收装置的安装与操作。
3.进⼀步练习液体产品的纯化⽅法、洗涤、⼲燥、蒸馏等操作。
⼆、实验原理卤代烃是⼀类重要的有机合成中间体。
由醇和氢卤酸反应制备卤代烷,是卤代制备中的⼀个重要⽅法,正溴丁烷是通过正丁醇与氢溴酸制备⽽成的,HBr 是⼀种极易挥发的⽆机酸,⽆论是液体还是⽓体刺激性都很强。
因此,在本实验中采⽤NaBr 与硫酸作⽤产⽣HBr 的⽅法,并在反应装置中加⼊⽓体吸收装置,将外逸的HBr ⽓体吸收,以免造成对环境的污染。
在反应中,过量的硫酸还可以起到移动平衡的作⽤,通过产⽣更⾼浓度的HBr 促使反应加速,还可以将反应中⽣成的⽔质⼦化,阻⽌卤代烷通过⽔的亲核进攻返回到醇。
NaBr + H 2SO 4HBr + NaHSO 4C 4H 9OH + HBrC 4H 9Br + H 2O 主反应副反应C 4H 9OHC 2H 5CHCH 2+ H 2OC 4H 9OH+ H 2O 24H 9OC 4H 9HBr + H 2SO Br 2 + SO 2 + H 2O 2424醇类、醚类可与浓硫酸作⽤⽣佯盐溶于浓硫酸中,故⽤浓硫酸洗涤的⽬的是除录像机,⼜佯盐遇⽔分解,必须⽤⼲燥漏⽃进⾏此步洗涤(1):+ H 2SO 4C 4H 9OH +C 4H 9OC 4H 9H 2SO 4C 4H 9OH 2HSO 4C 4H 9OC 4H 9H HSO 4三、实验药品及物理常数四、实验装置图回流冷凝装置蒸馏装置五、实验步骤(1)在100ml圆底烧瓶中加⼊15ml⽔,然后加⼊18ml浓硫酸(分3-4次加),摇匀后,冷却⾄室温,再加⼊11.2ml正丁醇,混合后加⼊15g溴化钠(⼩⼼加⼊,节不可在磨⼝处留有固体),充分振荡,加⼊⼏粒沸⽯,在烧瓶上装上球形冷凝管回流(因为球型冷凝管冷凝⾯积⼤,各处截⾯积不同,冷凝物易回流下来),在冷凝管的上⼝⽤软管连接⼀个漏⽃,置于盛⽔的烧杯中。
(完整版)有机化学实验报告1溴丁烷制备

1 -溴丁烷的制备一、实验目的1. 学习由醇制备溴代烃的原理及方法。
2. 练习回流及有害气体吸取装置的安装与操作。
3. 进一步练习液体产品的纯化方法、冲洗、无聊、蒸馏等操作。
二、实验原理卤代烃是一类重要的有机合成中间体。
由醇和氢卤酸反响制备卤代烷,是卤代制备中的一个重要方法, 正溴丁烷是经过正丁醇与氢溴酸制备而成的, HBr 是一种极易挥发的无机酸,无论是液体还是气体刺激性都很强。
因此,在本实验中采用 NaBr 与硫酸作用产生 HBr 的方法,并在反响装置中参加气体吸取装置,将外逸的HBr 气体吸取,省得造成对环境的污染。
在反应中,过分的硫酸还可以够起到搬动平衡的作用,经过产生更高浓度的 HBr 促使反响加速,还能够将反响中生成的水质子化,阻拦卤代烷经过水的亲核攻击返回到醇。
主反响NaBr + H 2SO 4 HBr + NaHSO 4C 4H 9OH + HBrC 4H 9Br + H 2O副反响C 4H 9OH H 2SO 4C 2H 5CH CH 2 + H 2O H 2SO 42 C 4H 9OHC 4H 9OC 4H 9 + H 2OHBr + H2SOBr 2 + SO 2+ H 2O4醇类、醚类可与浓硫酸作用生佯盐溶于浓硫酸中,故用浓硫酸冲洗的目的是除录像机,又佯盐遇水分解,必定用无聊漏斗进行此步冲洗〔1〕:C 4H 9 OH + H 2SO 4 C 4H 9OH 2 HSO 4 C 4H 9OC 4H 9 + H 2SO 4C 4H 9OC 4H 9 HSO 4H三、实验药品及物理常数药品名称分子量 用量熔点 沸点 比重水溶解度(mol )(ml 、 g 、mol)(℃ )(℃ )20(g/100ml)(d 4 )正丁醇1-溴丁烷不溶于水 溴化钠15g 747 1390微溶于水 浓硫酸 9818ml易溶于水其他药品10%碳酸钠溶液、无水氯化钙四、实验装置图回流冷凝装置蒸馏装置五、实验步骤〔1〕在 100ml 圆底烧瓶中参加15ml 水,尔后参加18ml 浓硫酸〔分3-4 次加〕,摇匀后,冷却至室温,再参加 11.2ml 正丁醇,混杂后参加 15g 溴化钠〔小心参加,节不能在磨口处留有固体〕,充分振荡,参加几粒沸石,在烧瓶上装上球形冷凝管回流〔由于球型冷凝管冷凝面积大,各处截面积不同样,冷凝物易回流下来〕,在冷凝管的上口用软管连接一个漏斗,置于盛水的烧杯中。
实验二 1-溴丁烷的制备

实验二 1-溴丁烷的制备一. 一. 实验目的1.1. 掌握带气体吸收的回流冷凝装置。
2.2. 掌握卤代物的一般制备和分离提纯。
二. 二. 实验原理1-溴丁烷是由正丁醇与卤代试剂(溴化钠和浓硫酸反应生成的氢溴酸,通过亲核取代反应而取得的,主反应如下:244N aBr H SO H Br N aH SO +−−→+322232222C H C H C H C H O H H Br C H C H C H C H Br H O+−−→+加入浓硫酸的作用一是作为反应物与溴化钠生成氢溴酸,二是由于浓硫酸作为一个强酸,能提供H +质子,使醇形成离子:32223222H C H C H C H C H O H H Br C H C H C H C H O H+++−−→使醇上的极弱离去基OH -变成一个较强的离去基2H O ,从而大大加快反应的速度。
正丁醇是伯醇,上述反应是典型的酸催化2N S 反应,但也有部分是按1N S 机理进行的。
在亲核取代反应的同时,常伴有消除脱水等副反应,如:2449482H SOC H O H C H H O −−−→+2449494922H SOC H O H C H O C H H O −−−→+所以反应完毕,除得到主产物1-溴丁烷外,还可能含有未反应的正丁醇和副反应正丁醚。
另外还有无机产物硫酸氢钠,硫酸氢钠在水中溶解度较小,用通常的分液方法不易除去,故在反应完毕再进行粗蒸馏,一方面使生成的1-溴丁烷分离出来,另一方面粗蒸馏过程可进一步使醇与氢溴酸的反应趋于完全。
粗产物中含有正丁醇.正丁醚等杂质,用浓硫酸洗涤,可将它们除去,如果产品中有正丁醇,蒸馏时会形成沸点较低的馏分(1-溴丁烷和正丁醇的共沸混合物沸点为98.6C ,含正丁醇13%)而导致精制品产率降低。
产物1-溴丁烷的纯度可以通过气相色谱归一化法分析得到。
三. 三. 实验装置 见图3-3。
四. 四. 试剂与器材试剂:正丁醇7.4g 9.3ml (0.1)mol 、无水溴化钠12.5g (0.2)mol (或无水溴化钠14.3g 0.12m ol )\浓24H SO (相对密度1.84)27.6g 、15ml (0.28)mol 10%碳酸钠,无水氯化钙。
1-溴丁烷的制备

实验十二. 1-溴丁烷的制备(4学时)090807一.实验原理:1-溴丁烷是由正丁醇与溴化钠,浓硫酸共热制得的。
主反应:副反应:三. 实验步骤:1.在100mL 的圆底烧瓶中加入10 mL 水,再慢慢加入12 mL 浓硫酸,混合均匀冷却到室温后,再依次加入7.5mL 正丁醇和10g 溴化钠(研细)[1],充分振摇加入几粒沸石,固定好,加上回流冷凝管,并加气体吸收装置。
(5%NaOH ),电磁搅拌,回流反应05 h 。
冷却后,改成蒸馏装置。
将溜出液倒入分液漏斗中,用10 ml 的水洗涤,收集在锥形瓶中,再将等体积的冷的浓硫酸分次加入锥形瓶中,并不断摇荡。
如混合物发热,可用冷水冷却。
再倒入分液漏斗中,静止分出下层的硫酸,再依次用水、10%氢氧化钠溶液、水阁20 ml 洗涤。
分出下层产物到适量的锥形瓶中,用无水氯化钙干燥,间歇摇荡。
至溶液清亮。
,过滤,蒸馏,收集99 -103 ℃的馏分。
纯的1-溴丁烷为无色透明液体,b.p. 101.6℃,d 420 1.2758,n 20 D 1.4401NaBr + H 2SO 4HBr + NaHSO 4n-C 4H 9OH + HBr n-C 4H 9Br + H 2O CH 3CH 2CH 2CH 2OH CH 3CH 2CH=CH 2 + CH 3CH=CHCH 32CH 3CH 2CH 2CH 2OHCH 3CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2CH 3四. 注意事项:[1] 在加料和反应过程中需经常振摇烧瓶,否则将影响反应的产率。
[2] 取一只试管加入0.5mL水,再收集一滴馏出液,检验其是否溶于水。
[3] 仔细判断哪一层为有机层,1-溴丁烷的密度(d=1.27g/mL)。
[4] 浓硫酸用来洗去粗品中少量未反应的正丁醇和副产物1-丁烯,2-丁烯和丁醚等杂质。
否则正丁醇和溴丁烷可以形成共沸物(bp 98.6℃, 含正丁醇13%)而难以除去。
[5] 在后处理过程中,经历5次洗涤,为保证不将产物丢弃,需将每次分层后的液体保留并作好标记,直至反应结束后再丢弃。
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实验 15 1一溴丁烷的制备
(5学时)
一、实验目的:
①学习由醇制备卤代烃的原理和方法
②基本操作:掌握带有吸收有害气体装置的回流操作, 液体混合物洗涤、
干燥、蒸馏提纯
二、主要仪器药品(略)
三、实验原理
主要反应:442NaHSO HBr SO H NaBr +→+
O H Br H C n HBr OH H C n 29494+-+-
副反应 33223944C H C H CH CH CH CH CH CH OH H C n SO H =+=−−−→−-浓
O H n H OC H C n SO H 2949442+--−−−→−浓
四、实验步骤:药品按讲义量减半(半微量实验)
用电热套磁力搅拌
50ml 园底烧瓶+5ml 水+6mlH 2SO 4(浓)→混合均匀冷却→+4ml 正丁醇+5g 溴化钠(研碎)→振摇→+磁搅拌子(2小粒沸石,放入搅拌子可不加沸石→装上带吸收有害气体的回流冷凝管,(用5%碱吸收)小火回流~0.5h →停止回流冷却改成蒸馏蒸出粗产物(残馏液趁热倒出到有害废物桶中,并洗涤),粗产物→5ml 水洗涤→分出粗产品→2.5ml 浓H 2SO 4洗涤除醇、醚→有机层→5ml 水洗涤→有机层+饱和NaHCO 35ml 洗涤→有机层+5mlH 2O 洗涤→有机层→无水CaCl 2干燥至透明→蒸馏提纯收集99~103℃馏分→纯产品→用折光仪检验纯度。
五、实验注意事项:
①注意浓H 2SO 4的稀释,混合均匀;
②溴化钠先研碎再称量;
③小火加热回流、否则易炭化;
④注意粗产物的洗涤分离,产物属于哪一层?以及每步洗涤的作用是什么? ⑤蒸出粗产物后,应趁热倒出残馏液,否则结块很难倒出。
(倒出时有大量HB r 气体放出,应在通风橱内进行磁搅子回收。
1—溴丁烷制备步骤
5ml水+6ml浓硫酸+3.7ml正丁醇+5gNaBr
稍冷后收成蒸馏
残留液馏出液
水层(上层)粗品(下层)
浓H2SO4洗涤
(下层)H2SO4
NaHCO3、水各10ml洗涤
下层
无水CaCl2干燥后
蒸馏提纯
残馏分99~103℃
留
物
(弃去)称量
回收。