1-溴丁烷的制备实验报告

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1-溴丁烷的合成实验报告

1-溴丁烷的合成实验报告

1-溴丁烷的合成实验报告实验一1-溴丁烷的制备计划学时:5学时一、实验目的:1、学习以溴化钠、浓硫酸和正丁醇制备正溴丁烷的原理与方法;2、练习带有吸收有害气体装置的回流加热操作。

二、实验原理:本实验中正溴丁烷是由正丁醇与溴化钠、浓硫酸共热而制得:【反应式】主反应:NaBr + H2SO4n-C4H9OH + HBr可能的副反应:HBr + NaHSO4n-C4H9Br + H2OCH3CH2CH2CH2OH2CH3CH2CH2CH2OH2HBr + H2SO4CH2CH2CH=CH2 + H2O(CH3CH2CH2CH2)2O + H2O 2 + SO2 + 2H2O三、主要原料、产品和副产物的物理常数【试剂】7.5ml(0.08mol)正丁醇,10g(0.10mol)溴化钠,浓硫酸,饱和碳酸氢钠溶液,无水氯化钙四、实验装置:图1五、实验步骤:1、投料在圆底烧瓶中加入10ml水,再慢慢加入12ml浓硫酸,混合均匀并冷至室温后,再依次加入7.5ml正丁醇和10g溴化钠,充分振荡后加入几粒沸石。

(硫酸在反应中与溴化钠作用生成氢溴酸,氢溴酸与正丁醇作用发生取代反应生成正溴丁烷。

硫酸用量和浓度过大,会加大副反应进行;若硫酸用量和浓度过小,不利于主反应的发生,即氢溴酸和正溴丁烷的生成)2、以电热套为热源,按图1安装回流装置(含气体吸收部分)。

(注意防止碱液被倒吸)3、加热回流在石棉网上加热至沸,调整加热速度,以保持沸腾而又平稳回流,并不时摇动烧瓶促使反应完成。

反应约30—40min。

4、分离粗产物待反应液冷却后,改回流装置为蒸馏装置(用直形冷凝管冷凝),蒸出粗产物。

(注意判断粗产物是否蒸完)。

见【注释】(2)5、洗涤粗产物将馏出液移至分液漏斗中,加入10ml的水洗涤(产物在下层),静置分层后,将产物转入另一干燥的分液漏斗中,用5ml的浓硫酸洗涤(除去粗产物中的少量未反应的正丁醇及副产物正丁醚、1—丁烯、2—丁烯。

正溴丁烷的制备实验报告2篇

正溴丁烷的制备实验报告2篇

正溴丁烷的制备实验报告2篇正溴丁烷的制备实验报告(一)实验目的:1.掌握加热反应、制备正溴丁烷的基本操作技能;2.理解反应机理,从实验中获得产物如何制备及其纯度的判断方法。

实验原理:正溴丁烷,又称1-溴丁烷,为一种无色透明液体,常温下密度为1.264g/mL,熔点为-112.2℃,沸点为101℃。

在有机合成中,正溴丁烷常作为试剂和中间体,在许多反应中都很重要,如格氏试验、Wurtz反应、Williamson合成等。

制备正溴丁烷的方法有多种,本实验采用最常用的一种方法:1-丁醇与HBr的加热反应。

此反应的化学方程式为:C4H9OH+HBr->C4H9Br+H2O实验操作:1.准备材料:1-丁醇、无水HBr、沸石粉末、蒸馏水、饱和NaHCO3溶液、饱和NaCl溶液。

2.实验装置:装置如图所示,由反应瓶、冷却管、加热器、磁力搅拌器、温度计等组成。

3.反应操作:称取2.9g(0.03mol)1-丁醇,加入反应瓶中,加入12mL无水HBr,加入适量沸石粉末(用于吸收H2O),在磁力搅拌下加热至85℃左右。

反应完毕后加入20mL蒸馏水,过滤收集产物。

获得产物后进行干燥与分离、提纯。

4.产物分离:将所得混合物注入分液漏斗中,加入30mL 饱和NaCl溶液,摇匀后放置。

由于水相与有机相两者密度不同,因此可在两相间形成一个明显分界面。

根据比重可知,有机相正溴丁烷为下层,水相为上层,直接分离即可。

5.干燥提纯:将所得有机相注入干净无水漏斗中,加了少量CaCl2颗粒,摇匀后取出CaCl2颗粒,再将所得正溴丁烷置于滤纸上包裹干燥。

此时产物即为干净的正溴丁烷。

6.检测产物:取少量干净正溴丁烷,放入试管中,加入适量饱和NaHCO3溶液,如有气泡产生,即是溴化氢的脱除反应,说明产物为正确的正溴丁烷。

实验结果:本次实验制得正溴丁烷纯品2.42g,产率为83.5%。

实验总结:1.本实验成功制备了正溴丁烷,掌握了加热反应制备有机化合物的基本技巧;2.在实验过程中,需要注意操作规范,遵循实验室安全操作规定。

1-溴丁烷

1-溴丁烷
20 t n D = n D + 0.00045 × (t − 20)
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

(完整版)有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

(完整版)有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

(完整版)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 4H94H 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。

1 溴丁烷的制备报告

1 溴丁烷的制备报告

实验五 1-溴丁烷的制备一、实验目的1、掌握1-溴丁烷的合成原理;1-溴丁烷的合成装置;1-溴丁烷的洗涤和纯化方法。

2、熟悉气体吸收装置和回流反应装置。

3、巩固分馏分离产物操作。

二、实验重点、难点1、重点:蒸馏与分馏的基本原理、装置和操作。

2、难点:绘制工作曲线以确定各馏分的组成的方法。

三、实验学时4学时四、实验原理制备卤代烃的方法有多种,但实验室制备饱和一元卤代烃最常用的方法为醇与氢卤酸的反应:例如以此法制备1-溴丁烷,醇用正丁醇,氢卤酸可用市售浓度为7.5%的浓氢溴酸,也可用NaBr与H2SO4的反应来完成:或:醇与氢溴酸的反应是一个可逆反应。

为了促使平衡向右移动(即生成1-溴丁烷的方向移动),可采取:①增加其中一种反应物浓度的方法;②设法使反应产物离开反应体系的方法;③增收加反应的浓度和减少产物的两种方法并用。

在本实验中,我们采取溴化钠与硫酸过量的方法来促使平衡向生成1-溴丁烷的方向移动。

因反应中用到浓硫酸,故可能的副反应有:五、仪器、试剂与装置仪器蒸馏装置玻璃磨口仪器、球形冷凝管、圆底烧瓶50ml、温度计150℃、锥形瓶50ml、烧杯400ml、电热套、分液漏斗、10ml、100ml量筒、电热套、铁架台、铁夹及十字头、铁圈、橡胶水管、天平试剂正丁醇 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、10%碳酸钠溶液(500ml)、无水氯化钙、沸石、甘油装置六、实验步骤1、无水溴化钠研钵研细后,称取8.3g于50mL 圆底烧瓶中,然后加6.2mL正丁醇和2粒沸石。

2、稀释浓硫酸:取10mL水于100mL三角瓶中,冷水浴冷却,一边摇荡,一边沿瓶壁缓慢加入10mL浓硫酸,将浓硫酸稀释。

3、将稀释后的硫酸分批从冷凝管上端加入盛放有NaBr、正丁醇的烧瓶中。

加硫酸时,应充分振荡烧瓶,使反应物混合均匀。

实验二 1-溴丁烷的制备

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。

实验四,1-溴丁烷的制备

实验四,1-溴丁烷的制备

加3mL浓H2SO4 2次洗涤
上层 C4H9Br、(少)H2SO4
加10mL水 加5mL10%Na2CO3
洗涤
洗涤
下层 H2SO4 、 C4H9O+H2、C4H9-HO+-C4H9
倒入废液桶内
加10mL水 无水CaCl2 蒸馏
收集99~102℃馏分
洗涤
干燥
有机化学实验
具体操作步骤:
1、投料
(1) 先配制混酸:在烧杯中加入10ml 水,再缓慢加入10ml浓硫酸,混合均 匀,并冷至室温后备用。 (2)在100mL圆底烧瓶中依次加入 8.3g溴化钠和6.2ml正丁醇,充分振荡 后加入2-3粒沸石。 (3)安装回流冷凝管,从上方分4-5次 加入混酸。
除去由于浓硫酸的氧化作用生成的游离溴。
✓ 干燥剂不可在空气中暴露太久,否则会吸水。干燥剂用量应合理。 ✓ 精制蒸馏时一整套仪器均需干燥。
2020/4/11
有机化学实验
思 考 题:
Chem is try !
(1) 反应后的粗产物中有哪些杂质?后处理时,各步洗涤 的目的何在?
(2) 粗产品1-溴丁烷经水洗后油层呈红棕色是什么原因? 应如何处理?
无色立 102.9 方晶体
3.203
755
1390

可溶
略 溶
不 溶
浓硫酸
98.08
无色油 状液体
1.24
10.35
340 (分解)


1-丁烯
56.10
气体
0.5951 -185.4
-6.3
1.3777
不溶
易易 溶溶
正丁醚 130.22 液 体 0.773 -97.9 142.4 1.3992 <0.05 ∞ ∞

制备溴丁烷实验报告(3篇)

制备溴丁烷实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 学习并掌握由正丁醇和氢溴酸制备溴丁烷的原理和方法。

2. 熟悉回流装置的使用和操作技巧。

3. 掌握分液漏斗的使用和液体的萃取、洗涤、干燥等操作。

4. 理解实验过程中可能出现的副反应,并学会如何减少副反应的生成。

二、实验原理正丁醇与氢溴酸在酸性条件下发生亲核取代反应,生成溴丁烷和水。

反应方程式如下:C4H9OH + HBr → C4H9Br + H2O反应过程中,硫酸作为催化剂,促进反应的进行。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:圆底烧瓶、回流冷凝管、分液漏斗、锥形瓶、烧杯、玻璃棒、电热套、冷凝水、滴液漏斗、酒精灯、温度计、干燥器等。

2. 试剂:正丁醇、氢溴酸、浓硫酸、蒸馏水、无水硫酸钠、无水氯化钙等。

四、实验步骤1. 准备反应物:在圆底烧瓶中加入一定量的正丁醇,加入适量的浓硫酸,充分混合。

2. 加热回流:将反应瓶置于电热套上,加热至微沸状态,保持回流,反应时间为1.5小时。

3. 冷却、分离:将反应瓶冷却至室温,用分液漏斗将反应液与水层分离。

4. 洗涤:用蒸馏水洗涤有机层,去除杂质。

5. 干燥:向有机层中加入适量的无水硫酸钠,搅拌,静置,待水分被吸收后,过滤。

6. 脱色:向滤液中加入适量的无水氯化钙,搅拌,静置,待颜色褪去后,过滤。

7. 蒸馏:将滤液进行蒸馏,收集95-98℃的馏分,即为溴丁烷。

8. 收集、纯化:将溴丁烷收集于干燥的锥形瓶中,待冷却后,置于干燥器中保存。

五、实验结果与讨论1. 实验结果:制备的溴丁烷为无色透明液体,沸点为137-138℃,与文献值相符。

2. 讨论与分析:a. 反应过程中,硫酸作为催化剂,降低了反应的活化能,提高了反应速率。

b. 回流操作有助于反应的进行,同时防止反应物蒸发损失。

c. 分液漏斗的使用方便了反应液的分离和洗涤。

d. 无水硫酸钠和无水氯化钙的加入有助于去除反应液中的水分和杂质,提高溴丁烷的纯度。

e. 实验过程中,可能会出现副反应,如醇的氧化、副卤代烷的生成等。

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NaBr + H 2SO 4 HBr + NaHSO 4
C 4H 9
4H 9Br + H 2O C 4H 9
4H 8 + H 2O
2C 4H 9
4H 9OC 4H 9 + H 2O C 4
H 9OH + H 2SO 44H 9OSO 2OH + H 2O 2C 4H 9OH + H 2
SO 44H 9OSO 2OC 4H 9 + 2H 2O 广东工业大学
学院 专业 班 组、学号 姓名 协作者 教师评定
实验题目 1-溴丁烷的制备
一、实验目的
学习由丁醇溴代制1-溴丁烷的原理和方法。

练习带有吸收有害气体装置的回流加热操作。

二、实验原理
主反应:
副反应:
三、实验仪器与药品
电热套、蒸馏烧瓶、直形冷凝管、带塞子的导气管、长颈漏斗、蒸馏头、温度计、锥形瓶、分液漏斗、小烧杯、洗瓶、铁圈。

本实验理论产量:或(HBr 过量)。

五、仪器装置图 (回流反应装置图) 六、实验步骤
(1)加料。

在圆底烧瓶中加入15ml 水,然后加入20ml 浓硫酸(分4~6批,加一次浓硫酸,摇动片刻后,再加),冷却至室温。

再加入正丁醇,混合后加入溴化钠(小心加入!切不可在磨口处留有固体!),充分震荡。

放入2~3粒沸石,在烧瓶上装上回流冷凝管(用直形冷凝管代替),在冷凝管的上端用弯玻璃管连接一个倒悬的小漏斗,漏斗倒置在盛水的大烧杯中。

(漏斗全部浸入水中小于)
(2)加热溶解。

(注意倒置的漏斗!小心倒吸!倒吸则本实验失败!)加热溶解时,要经常摇动烧瓶。

(直至固体溶解后,方可用铁架台固定好圆底烧瓶和回流装置。


(3)加热回流30min 。

(因本实验所需反应温度不高,因此回流蒸汽不要超过冷凝管的入水支管高度!)
混合物(馏液)
(丁醇、溴丁烷、丁醚、水、HBr 、Br 2)
上层
下层
3溶液
(水、HBr 、
Br 2)4干燥滤渣
(水合CaCl 2)1-溴丁烷)(丁醇、丁醚、浓硫酸)(硫酸、水)(硫酸、水)(碳酸钠、水)(4)冷却(先取出倒置的漏斗,再停电!也不可以拆卸回流冷凝管)后。

将回流装置改成蒸馏装置。

加热蒸馏,直到无油滴蒸出为止。

(4)将馏液倒入分液漏斗中,用10ml 水洗涤,将油层从下面放入另一个干燥的分液漏斗中,用等体积浓硫酸洗涤,放出下层浓硫酸。

油层依次用10ml 水、20ml10%碳酸钠溶液和20ml 水洗涤。

将下层粗的1-溴丁烷放入一个干燥的小锥形瓶中,用无水氯化钙干燥。

(5)重蒸(略)。

(6)用一干燥的小烧杯称产品重量(或用量筒量取产品体积)。

测其产品折光率。

纯化流程:
产品:1-溴丁烷,带有甜香味的无色气体。

小烧杯原重 g ,现重 g ,产量 g ,产率 %。

或 mL 。

七、思考题。

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