肉桂酸的制备完整版
实验名称肉桂酸的制备
实验注意事项或实验关键环节：
• 1.实验用到的仪器和药品要干燥，实验仪器 要事先放入干燥箱内干燥，苯甲醛（重新蒸 馏），醋酐要重新蒸馏后再使用。
• 2.冷凝管的上方要加干燥管，干燥进入体系 的空气；
• 3.无水碳酸钾要放入蒸发皿中加热除水后立 即使用。
• 4.加入10%氢氧化钠溶液以前要尽量捣碎生 成的固体，目的使所有没有反应的苯甲醛全 部被蒸出。
冷却烧瓶加入10的氢氧化钠水溶液20ml保证所有的肉桂酸均溶解成羧酸的钠盐过滤将滤液冷却在搅拌下加入浓盐酸酸化至刚果红试纸变蓝冷却过滤少量冷水洗涤干燥得粗品
实验名称：肉桂酸的制备
• 教学目的：1、掌握实验室通过Perkin反 应制备肉桂酸的方法和原理；2、掌握简 单的无水操作；3、掌握和巩固回流、洗 涤、水蒸气蒸馏、熔点点测定和重结晶等 基本操作。
• 粗产品肉桂酸（m.p. 133℃）要进一步提纯， 应采用什么方法？
• 加入10%氢氧化钠溶液的目的是什么？ • 为什么在加入10%氢氧化钠溶液以前要尽量捣
碎固体？
• 教学重点：1、通过Perkin反应制备肉桂 酸的方法和原理2、水蒸气蒸馏和重结晶
• 教学难点：水蒸气蒸馏
• 实验药品：苯甲醛（重新蒸馏），醋酐 （重新蒸馏），无水碳酸钾，水，10% 氢氧化钠水溶液，浓盐酸，刚果红试纸， 95%乙醇
• 教学安全环节：1、醋酐：醋酐遇水水 解生成醋酸，具有脱水性，遇皮肤有痛 感，水洗即可，不可入眼，蒸气遇眼睛 有痛感。2、小心烫伤
教学实验原理：
• 反应方程式
CHO +
(CH3CO)2O CH3COOK
CH CH COOH
实验步骤：
• 在200 mL圆底烧瓶中加入3 mL的新蒸馏的苯 甲醛、8 mL的新蒸馏过的醋酐和研细的4.2 g 的无水碳酸钾，在石棉网加热回流40min。反 应物冷却后加热20 mL的水，将反应瓶中的固 体尽量捣碎，用水蒸气蒸馏蒸出没有反应的苯 甲醛。冷却烧瓶，加入10 %的氢氧化钠水溶 液20 mL，保证所有的肉桂酸均溶解成羧酸的 钠盐，过滤，将滤液冷却在搅拌下加入浓盐酸 酸化至刚果红试纸变蓝，冷却，过滤，少量冷 水洗涤，干燥得粗品。用热水重结晶的产品， 测熔点，计算产率。
肉桂酸的制备
四、实验步骤
250mL三口瓶 7g 无水K2CO3 5mL苯甲醛 14mL乙酸酐
微沸45min 空气浴 170-180℃
冷却 反应物
加40mL水 捣碎固体
温 度 计
加 40mL 水蒸气蒸馏 冷却三口瓶 加90ml水 10%NaOH 至无油滴馏出 煮沸 溶解固体
三口瓶
实验装置图
搅拌下滴加 20mL 冷却抽滤 用水/乙醇为3:1 活性炭 趁热过滤 浓HCl和20mL水 脱色 滤液冷至室温 溶液重结晶 的混合液使pH≈6
干燥
五、注意事项
1）仪器必须干燥，乙酸酐遇水易水解，乙酸钾、K2CO3易吸潮失去催化作用。 2）久置的酸酐和苯甲醛都易发生变化，使用前应重蒸。 3）加热回流时要保持微沸状态，以免乙酸酐蒸出，影响产率。 4）反应温度下长时间加热，肉桂酸脱水成苯乙烯，进而形成苯乙烯低聚物。 5）反应物必须趁热倒出过滤，否则易凝结成块。
中国海洋大学 有机in反应的原理，了解肉桂酸的制备过程和方法。 2、继续熟练回流、水蒸气蒸馏、重结晶等操作。
二、实验原理
三、主要试剂及物理常数
名称 苯甲醛 乙酸酐 肉桂酸 分子量 106.13 102.09 148.17 熔点/℃ -26.0 -73.1 135.6 沸点/℃ 178.1 139.5 300.0 比重 1.0415 1.0820 1.2475
肉桂酸的制备
实际产量 理论产量
实际产量 100%=
44.4
100%=
半微量合成方法 一.合成： ① 在 100 mL 干燥的圆底烧瓶中加入 1.5mL (1.575 g,15 mmol) 新蒸馏过的苯甲醛， 4 mL (4.32 g，42 mmol) 新蒸馏过的醋酐以及研细的 2.2 g 无水碳酸钾，2 粒沸石，按 装置图按好装置。
三、 药品及物理常数
化合物
分子量 熔点/°C
沸 点 相对密 折光率 溶 解 度
/°C
度/d204
/n20D
g/100ml 水
苯甲醛 106.13 -56
179 1.047 1.5456 0.3
乙酸酐 102．09 -73
140 1．080 1．3904 12（热解）
反 式 肉 148．16 135
300
本实验的反应装置中使用的反应瓶及回流冷凝管都应事先干燥，否则缩合反应不能 顺利进行。 1．称取新熔融并研细的无水醋酸钾粉末 3g 置于 250mL 三颈瓶中，再加入 3mL 新蒸的
苯甲醛和 5.5mL 乙酐，2 粒沸石，振荡使之混合均匀[1]。 2．按图 1 装配仪器。要求水银温度计水银球的位置是处于液面以下，但不能与反应瓶
3.）水蒸气蒸馏装置及操作 水气蒸馏装置如图 1a。它由水蒸气发生器 A、导气管 C、三口或二口圆底烧瓶 D 和长的直型水冷凝管 F 组成。若反应在圆底烧瓶内进行，可在圆底烧瓶装配蒸馏头或克 氏蒸馏头代替三口瓶（见图 1b、c、d）。水蒸气发生器中加入约 1/2~3/4 容积的水。不 易太满，否则沸腾时水易冲至烧瓶。导气管末端应接近烧瓶底部，以便水蒸气能与被蒸 馏物质充分接触并搅动作用。用长的直型冷凝管 F 可以使馏出液充分冷却，由于水的蒸 发热较大，所以冷却水的流速也宜稍大一些。发生器 A 的蒸气出口与导气管 C 通过一 T 形管连接，在 T 形管的支管上套一段短橡皮管，用螺旋夹旋紧，它可以用以除去水蒸气 中冷凝下来的水分。在操作中，如果发生不正常现象，应立刻打开夹子，使与大气相通。 把要蒸馏的物质倒入烧瓶 D 中，其量约为烧瓶容量的 1/3。操作前，应仔细检查装置不 漏气。开始蒸馏时，先将 T 形管上的夹子打开，用直接火把发生器里的水加热到沸腾。 当有水蒸气从 T 形管的支管冲出时，再旋紧夹子，让水蒸气通入烧瓶中，这时可以看到 瓶中的混合物翻腾不息，不久在冷凝管中就出现有机物质和水的混合物。调节火焰，使 瓶内的混合物不致飞溅得太厉害，并控制馏出液的速度约为每秒 2~3 滴。为了使水蒸气 不致在烧瓶内过多地冷凝，在蒸馏时通常也可用小火将烧瓶加热。在操作时，要随时注 意安全管中的水柱是否发生不正常的上升现象，以及烧瓶中液体是否发生倒吸现象。一 旦发生这种现象，应立刻打开夹子，移去火焰，找出发生故障的原因；必须把故障排除 后，方可继续蒸馏。 安全管几乎插入底部以调节内压； 当馏出液澄清透明不再含有机物的油滴时，可停止蒸馏。这时应首先打开夹子，然 后移去火焰。
肉桂酸的制备
肉桂酸的制备
肉桂酸是一种天然有机化合物，可由肉桂醛进行氧化或通过合成方法制备。
以下是两种常用的制备方法：
1. 肉桂醛氧化法：
首先，将肉桂醛与氧气或空气进行氧化反应。
常用的氧化剂包括氧气、过氧化氢或过氧化苯甲酮。
该反应会将肉桂醛转化为肉桂酸。
反应方程式：C6H5CH=CHCHO + O2 →
C6H5CH=CHCOOH
2. 合成法：
首先，从苯甲醇开始，通过反应合成苯乙醛。
接下来，苯乙醛与乙酸酐或酸催化剂进行酯化反应，生成肉桂醇乙酸酯。
最后，肉桂醇乙酸酯经水解反应得到肉桂酸。
反应方程式：C6H5CH2OH + CH3COOH →
C6H5CH2OOCCH3
C6H5CH2OOCCH3 + H2O →
C6H5CH2COOH + CH3COOH
这两种方法都是较常用的肉桂酸制备方法，具体选择哪种取决于实际需求和条件。
肉桂酸的制备(完整版)
学生姓名：小田田学号：专业班级：实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：2013年4月26日实验地点：同组学生姓名：指导教师：实验成绩：实验六：肉桂酸的制备一：实验目的1、掌握用Perkin反应制备肉桂酸的原理和方法；2、巩固回流、简易水蒸气蒸馏等装置。
二：实验基本原理芳香醛和酸酐在碱性催化剂的作用下，可以发生类似羟醛缩合的反应，生成α，β-不饱和芳香醛，这个反应称为Perkin反应。
催化剂通常是相应酸酐的羧酸的钾或钠盐，也可以用碳酸钾或叔胺。
三：主要试剂及主副产物的物理常数名称分子量相对密度熔点/℃沸点/℃溶解度苯甲醛106.12 1.04-26179.62微溶于水，约为0.6wt（20°C）可混溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿乙酸酐102.09 1.080-73.1138.6溶于氯仿和乙醚,缓慢地溶于水形成乙酸。
肉桂酸148.17 1.247135300在热水中溶于6ml乙醇中，可以任意比例溶于苯、丙酮、乙醚、冰乙酸、二硫化碳等CHO(CH3CO)2OCH=CHCOOHCH3COOH K2CO3学生姓名：小田田学号：专业班级：实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：2013年4月26日实验地点：同组学生姓名：指导教师：实验成绩：其他性质苯甲醛：分子式C7H6O，相对蒸气密度3.66（空气=1），饱和蒸气压0.13 kPa (26℃)折射率1.5455，闪点64℃，引燃温度192℃。
是最简单的，同时也是工业上最常为使用的芳醛。
在室温下其为无色液体，具有特殊的杏仁气味。
乙酸酐：分子式C4H6O3，无色透明液体，有强烈的乙酸气味，相对蒸气密度3.52（空气=1），饱和蒸气压1.33 kPa (36℃)，闪点49℃，引燃温度316℃。
相对密度1.080。
折光率1.3904。
低毒，半数致死量（大鼠，经口）1780mG/kG。
有腐蚀性。
勿接触皮肤或眼睛，以防引起损伤。
有催泪性。
易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
大学有机化学实验报告：肉桂酸的制备
大学有机化学实验报告:肉桂酸的制备
一、实验目的
1.了解肉桂酸的制备原理和方法；
2.掌握水蒸气蒸馏的原理、用处和操作；
3.学习并掌握固体有机化合物的提纯方法：脱色、重结晶。
二、实验原理
1.用苯甲醛和乙酸酐作原料，发生Perkin反应，反应式为：
2.反应机理如下：乙酸肝在弱碱作用下打掉一个H，形成CH
3COOCOCH
2
-，然后
三、主要试剂及物理性质
1.主要药品：无水碳酸钾、苯甲醛、乙酸酐、氢氧化钠水溶液、1:1盐酸、活
性炭
2.物理性质
四、试剂用量规格
试剂用量
五、仪器装置
1.仪器：150ml三口烧瓶、500ml烧杯、玻璃棒、量筒、200℃温度计、直形冷
凝管、电磁炉、球形冷凝管、表面皿、滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、锥形瓶2.装置：
图1.制备肉桂酸的反应装置图2.水蒸气蒸馏装置
六、实验步骤及现象
七、实验结果
理论产量：0.05*148.17=7.41g
实际产量：6.56g
产率：6.56/7.41*100%=88.53%
八、实验讨论
1.产率较高的原因：
1)抽滤后没有干燥，成品中还含有一些水分，使产率偏高；
2)加活性炭脱色时间太短，加入活性炭量太少。
2.注意事项
1)加热时最好用油浴，控制温度在160-180℃，若用电炉加热，必须使烧瓶底
离电炉远一点，电炉开小一点；若果温度太高，反应会很激烈，结果形成大量树脂状物质，减少肉桂酸的生成。
2)加热回流，控制反应呈微沸状态，如果反应液激烈沸腾易对乙酸酐蒸气冷凝
产生影响，影响产率。
有机实验之肉桂酸的制备
有机实验之肉桂酸的制备一、实验原理利用柏琴（Perkin）反应制备肉桂酸。
一般认为脂肪酸钾盐或钠盐为催化剂，提供CH3COO-负离子，从而使脂肪酸酐生成负碳离子，然后负碳离子和醛或羧酸衍生物（酐和酯）分子中的羰基发生亲核加成，形成中间体。
在珀金反应中，碳酸钾夺取乙酐分子中的α－Ｈ，形成乙酸酐负碳离子。
实验所用的仪器必须完全干燥，不能有水主反应：副反应：在本实验中，由于乙酸酐易水解，无水碳酸钾易吸潮，反应器必须干燥。
提高反应温度可以加快反应速度，但反应温度太高，易引起脱羧和聚合等副反应，所以反应温度控制在150~170℃左右。
未反应的苯甲醛通过水蒸气蒸馏法分离。
机理：【此机理中的碱为无水乙酸钾】二、反应试剂、产物、副产物的物理常数三、药品四、实验流程图五、实验装置图（1）合成装置（2）水蒸气蒸馏（3）抽滤装置（4）干燥装置六、实验内容在250ml三口烧瓶中放入3ml( 3.15g，0.03mol)新蒸馏过的苯甲醛、8ml(8.64g，0.084mol) 新蒸馏过的乙酸酐,以及研细的4.2g无水碳酸钾。
三口烧瓶的侧口插入一根200℃温度计，温度计要求插入液面以下，采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。
由于反应中二氧化碳逸出，可观察到反应初期有大量泡沫出现。
反应完毕，在搅拌下向反应液中分批加入20ml水，再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。
然后进行水蒸汽蒸馏，蒸出未反应完的苯甲醛。
待三口烧瓶中的剩余液体冷却后，加入活性炭煮沸10-15min，进行趁热过滤，将滤液冷却至室温，在搅拌下用浓盐酸酸化至刚果红试纸变蓝（或溶液pH=3）。
冷却，待晶体析出后进行抽滤，用少量冷水洗涤沉淀。
抽干，让粗产品在空气中晾干。
产量：约3.0g（产率约65%）。
粗产品可用热水或3:1的水-乙醇重结晶。
肉桂酸有顺反异构体，通常以反式存在。
纯肉桂酸为微有桂皮香气的无色针状晶体。
熔点mp=133℃。
（一）制备阶段：1.安装反应装置：按(1)合成装置图，三口烧瓶的中间口连接空气冷凝管【注：冷凝管上口不能用塞子塞住，要与大气相通，常压反应】，侧口插入一根200℃温度计，温度计要求插入液面以下【注：水银球不能接触瓶壁】，另一侧口加一个空心塞。
实验十五：肉桂酸的制备
残余液 冷却后加活性炭 煮沸数分钟 趁热过滤 滤液 搅拌下滴加浓盐酸 至pH=3，大量固体析出
取下烧瓶，趁热加入饱和碳酸钠 水溶液至pH=8-9 80 mL水 蒸馏，至馏出液无油珠
醋酐必须在实验前进行重新蒸馏。
思考题：
¾
若用苯甲醛与丙酸酐发生 Perkin 反应，其产物 是什么？
答：苯甲醛和丙酸酐在无水丙酸钾的催化下，相互 作用后得到2-甲基-3-苯基-2-丙烯酸。
CHO +
O
CH3CH2C O
O
CH3CH2C
CH3CH2COOK
CH=C—COOH CH3
思考题： z 在实验中，如果原料苯甲醛中含有少量的苯甲酸，这对实 验结果会产生什么影响？应采取什么样的措施？ 答：苯甲醛放久了，由于自动氧化而生成较多量的苯甲酸， 这不但影响反应的进行，而且苯甲酸混在产品中不易除干 净，将影响产品的质量。故本反应所需的苯甲醛要事先蒸 馏，截取170-180°C馏分供使用。 z 水蒸气蒸馏的目的是为了除去什么组分？ 答：主要除去未反应的苯甲醛。
冷却，抽滤，少量水洗
产物烘干，称量，测熔点
产物熔点：135.6 ℃
注意事项
¾干燥管内装无水氯化钙固体，使用前后应放置在干燥器内。 ¾注意观察反应过程及加入碳酸钠溶液后的现象。 ¾明确水蒸气蒸馏应用于分离和纯化时其分离对象的适用范
围，保证水蒸气蒸馏顺利完成。
¾加浓盐酸酸化前即可能有大量固体析出，但仍需酸化到位 ¾乙酸酐放久了因吸潮和水解将转变为乙酸，故本实验所需的
加浓盐酸酸化前即可能有大量固体析出但仍需酸化到位乙酸酐放久了因吸潮和水解将转变为乙酸故本实验所需的醋酐必须在实验前进行重新蒸馏
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实验六：肉桂酸的制备一：实验目的
1、掌握用Perkin反应制备肉桂酸的原理和方法；
2、巩固回流、简易水蒸气蒸馏等装置。
二：实验基本原理
芳香醛和酸酐在碱性催化剂的作用下，可以发生类似羟醛缩合的反应，生成α，β-不饱和芳香醛，这个反应称为Perkin反应。
催化剂通常是相应酸酐的羧酸的钾或钠盐，也可以用碳酸钾或叔胺。
三：主要试剂及主副产物的物理常数
其他性质
苯甲醛：分子式C
7H
6
O，相对蒸气密度（空气=1），饱和蒸气压 kPa (26℃)折射率，
闪点 64℃，引燃温度192℃。
是最简单的，同时也是工业上最常为使用的芳醛。
在室温下其为无色液体，具有特殊的杏仁气味。
乙酸酐：分子式C4H6O3，无色透明液体，有强烈的乙酸气味，相对蒸气密度（空气=1），饱和蒸气压 kPa (36℃)，闪点49℃，引燃温度316℃。
相对密度。
折光率。
低毒，半数致死量（大鼠，经口）1780mG/kG。
有腐蚀性。
勿接触皮肤或眼睛，以防引起损伤。
有催泪性。
易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与强氧化剂接触可发生化学反应。
肉桂酸：分子式C9H8O2，又名β－苯丙烯酸，有顺式和反式两种异构体。
通常以反式形式存在，为白色单斜晶体，微有桂皮气味。
肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。
四：主要试剂规格及用量
五：实验装置图
主要仪器：100mL圆底烧瓶，球形冷凝管，直形冷凝管，温度计，简易水蒸气蒸馏装置，抽滤装置，250mL烧杯，表面皿。
六：实验简单操作步骤及实验现象记录
七：实验结果及分析
本次实验得到灰白色产物，而纯的肉桂酸应该纯白色的，说明本次实验过程中的有的操作是不规范的。
可能有一下几点原因：1、加入活性炭煮沸后，使用的烧杯没有洗干净，而我在之后的步骤里都再次用到了该烧杯；
2、加活性炭煮沸并趁热过滤时，可能没有过滤完全。
计算产率：
生成的肉桂酸理论值： m： *mol=
生成的肉桂酸实际值： m：
产率:
本实验产率较高可能原因：产品烘干不够完全。
八：思考题
1、本实验需要注意的地方：
1、加热的温度最好用油浴，控温在160—1800C，若用电炉加热，必须使烧瓶底离开电炉4~5cm，电炉开小些，慢慢加热到回流状态，等于用空气浴进行加热。
如果紧挨着电炉，会因温度太高，反应太激烈，结果形成大量树脂状物质，甚至使肉桂酸一无所有，这点是实验的关键。
2、反应刚开始，会因二氧化碳的放出而有大量泡沫产生，这时候加热温度尽量低些，等到二氧化碳大部分出去后，再小心加热到回流态，这时溶液呈浅棕黄色。
反应结束的标志是反应时间已到规定时间，有小量固体出
现。
反应结束后，再加热水，可能会出现整块固体，很不好压碎，干脆不要去压碎它（当然能搞碎是最好的），以免触碎反应瓶。
等水汽蒸馏时，温度一高，它会溶解的。
2、用水蒸气蒸馏能除去什么能不能不用水蒸气蒸馏如何判断蒸馏终点
答：①除去未反应的苯甲醛；
②不行，必须用水蒸气蒸馏，因为混合物中含有大量的焦油状物质，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用；
③当流出液澄清透明不再含有有机物质的油滴时，即可断定水蒸汽蒸馏结束（也可用盛有少量清水的锥形瓶或烧杯来检查是否有油珠存在）。
3、什么情况下需要采用水蒸汽蒸馏
答：下列情况需要采用水蒸气蒸馏：
(1)混合物中含有大量的固体，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用。
(2)混合物中含有焦油状物质，采用通常的蒸馏、萃取等方法都不适用。
(3)在常压下蒸馏会发生分解的高沸点有机物质。
4、怎样正确进行水蒸汽蒸馏操作
答：（1）在进行水蒸气蒸馏之前，应认真检查水蒸气蒸馏装置是否严密。
（2）开始蒸馏时，应将T形管的止水夹打开，当水蒸气发生器里的水沸腾，有大量水蒸气溢出时再旋紧夹子，使水蒸气进入三颈烧瓶中，并调整加热速度，以馏出速度2—3滴/秒为宜。
（3）操作中要随时注意安全管中的水柱是否有异常现象发生，若有，应立即打开夹子，停止加热，找出原因，排除故障后方可继续加热。