由Cannizzaro反应制备呋喃甲醇和呋喃甲酸

呋 喃 甲 醇 和 呋 喃 甲 酸 的 合 成
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4. 表征 定性：IR波谱分析、熔点测定、折光率测定 定量：中和滴定法测定呋喃甲酸的含量。
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及 呋 喃 甲 酸 的 含 量 测 定
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合成装置：
机械搅拌 回流
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滴加 控温
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119.3 操作流程
物的分离及纯化的目的。
(3) 测定产品的物理常数，红外光谱法定性表征；用 中和滴定法测定产品呋喃甲酸的纯度。
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反应式：
O CHO 浓NaOH O CH2OH + O COONa H＋ O 机理： OH
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119.2 实验原理
（1）Cannizzaro反应：在浓的强碱作用下，不含α活泼氢的醛类（脂肪醛和芳香醛）可以发生分子间自身 氧化还原反应，其中一分子醛被氧化成酸，而另一分子 醛则被还原为醇, 为两种产物。
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（ 2 ） Cannizzaro 反应的实质是两步羰基的亲核加成。
－
COOH
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H O C OOH
O CH
O
CH O
O
O
C O + OH
O
CH2 O－
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质子转移 C O + O CH2 OH
O
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O
呋Hale Waihona Puke 喃 甲 醇 和 呋 喃 甲 酸 的 合 成
1. 合成
8.2 mL (9.5 g， 0.2 mol) 呋喃甲醛
冰水冷却 保持反应温度在 8～12 ℃之间
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200mL三 口烧瓶
搅拌、回流
滴加8 mL 33% 氢氧化钠水溶液
恒压滴液漏斗
粗产品（黄 色浆状物 ）
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119.4 注意事项
(1) 发生歧化反应一定要注意控制好温度,保持8～ 12 ℃。温度若高于上限 ，则反应难以控制，致使反应 物变成深红色；若温度过低，则反应过慢，可能积累一
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2. 呋喃甲醇与呋喃甲酸的分离
呋喃甲醇的 醚溶液粗品 合并醚层
滴加适量水 （约10 mL）
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粗产品
恰好完全溶解 得暗红色溶液
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（3）影响产物收率的关键步骤有哪些？应如何保证
完成？ （ 4）怎样利用 Cannizzaro 反应将呋喃甲醛全部转化 为呋喃甲醇？
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及 呋 喃 甲 酸 的 含 量 测 定
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（3）影响产物收率的关键步骤有哪些？应如何保证
完成？ 答：1）呋喃甲醇的纯度，试剂应蒸馏纯化。 2）反应温度，保持在8～12 ℃之间。 3 ）呋喃甲酸盐酸化时，盐酸要加够，以保证 pH=3
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119.6 参考答案
（1）长期放置的呋喃甲醛为什么要重新蒸馏？若不 先除去杂质对本实验有何影响？ 答：呋喃甲醛很容易被氧化，长期放置会产生呋喃 甲酸等杂质，影响反应的收率及转化。
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实验119 呋喃甲醇和呋喃甲酸的合成 及呋喃甲酸的含量测定
119.1 实验目的
(1) 通过Cannizzaro 反应由呋喃甲醛制备呋喃甲醇和 呋喃甲酸。 (2) 进一步熟悉与巩固洗涤、萃取、低沸点化合物的 蒸馏、减压过滤和重结晶操作，达到同一体系中二组分产
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倒入分液漏斗，用乙 醚萃取（10 mL×4）， 静置，分层
呋喃甲酸 粗品（固体）
冷水洗涤
冷却，结晶， 抽滤
分批滴加25%盐 酸，（pH=3）
水层
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3. 纯化处理
1～2 g无 水碳酸钾 干燥 呋喃甲醇 的乙醚溶 液（粗品） 采用低沸点易燃物 的蒸馏装置，在温 水浴上蒸去乙醚 蒸馏，收集 169～172 ℃馏分 产 品 一
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呋喃甲酸 粗品（固体）
用水重结晶
80～85 ℃ 烘干或晾干
产 品 二
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左右，使呋喃甲酸充分游离出来。
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（ 4）怎样利用Cannizzaro 反应将呋喃甲醛全部转化
（ 3 ）本实验以呋喃甲醛为原料、由 Cannizzaro 反应 制备呋喃甲醇和呋喃甲酸。利用萃取的方法可分离醇、 酸二组分。有机层（含醇）通过蒸馏可得到产品醇；水 层（含羧酸盐）通过盐酸酸化即可得到产品羧酸。
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及 呋 喃 甲 酸 的 含 量 测 定
为呋喃甲醇？ 答：利用交叉 Cannizzaro反应，使呋喃甲醛与甲醛 作用，将呋喃甲醛全部转化为呋喃甲醇。
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些氢氧化钠，一旦发生反应，则过于猛烈，增加副反应，
影响产量及纯度。 (2) 由于氧化还原是在两相间进行的，因此必须充 分搅拌。
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(3) 呋 喃 甲 醇 也 可 用 减 压 蒸 馏 收 集 88 ℃/4.666 kPa 的馏分。
(4) 酸化时，盐酸要加够，以保证pH=3左右，使呋
喃甲酸充分游离出来，这是影响呋喃甲酸收率的关键。 (5) 呋喃甲酸100 ℃时有部分升华，最好自然晾干。 (6) 蒸馏回收乙醚，注意安全。
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（2）乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化到中性是否最
合适？为什么？ 答：不合适；该步操作是用盐酸与呋喃甲酸钠盐作 用，生成呋喃甲酸；盐酸要加够，以保证pH=3左右，使 呋喃甲酸充分游离出来，这是影响呋喃甲酸收率的关键。
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119.5 问题讨论
（1）长期放置的呋喃甲醛为什么要重新蒸馏？若不 先除去杂质对本实验有何影响？ （2）乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化到中性是否最 合适？为什么？