(五)7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备A4
化学实验报告——7，7-二氯双环[4
7，7-二氯双环[4.1.0]庚烷的合成一、实验目的和要求1、了解相转移催化反应；2、熟练使用机械搅拌操作；3、熟悉乙醚萃取操作；4、掌握减压蒸馏技术和阿贝折光仪的使用。
二、实验内容和原理碳烯又称卡宾(Carbene)，是一种二价碳的活性中间体，最简单的碳烯是亚甲基(:CH2)。
碳烯存在的时间很短，一般是在反应过程中产生，然后立即进行下一步反应。
碳烯是缺电子的，可以与不饱和双键发生亲电加成反应。
二氯碳烯(:CCl2)是一种卤代碳烯，可以通过下列途径制备二氯碳烯：CHCl3+t-BuOKCCl3COONaC6H5HgCCl3CCCCl2CC2生成的二氯碳烯(:CCl2)和碳烯的性质相似，是不稳定的高度活性中间体，很容易与烯烃加成，也易产生其他副反应，因此，上述这些反应，有的操作条件要求比较严格，如要求很强的碱、无水、隔绝空气，有的需要用剧毒的试剂，所以它们的应用受到一定限制。
但反应如果在相转移催化剂(如季铵盐)存在下进行，则可使反应在水相与有机相同时存在下进行，不但操作简单，产率也较高。
本实验应用相转移催化剂来制备7，7-二氯双环[4.1.0]庚烷。
反应式如下：+CHCl3NaOH,H2OR4N+Cl-ClCl相转移催化剂(R4N+Cl-)的作用，大致可由下面的相转移平衡来说明：+-+-23R4N CCl3-+H2O季铵盐在水和某些有机溶剂(如二氯甲烷、氯仿)中都能溶解，季铵离子(R4N+)置换水相中NaOH的Na+产生了新的离子对R4N+OH-。
此离子对(只要季铵离子有一定数量的碳原子)有机相中往往比在水相中的分配系数更大，因而增强了有机相中OH-的浓度，有利于夺取氯仿中的质子，生成具有活性的:CCl2。
与此同时，催化剂R4N+Cl-又在有机相中重新生成。
这样，季铵离子重新回到水相再生成离子对R4N+OH-，循环反复，因而只要少量的季铵盐就能把水相的OH-有效地转移到有机相。
若没有相转移催化剂存在，:CCl2生成后会与水作用生成如下副产物：)(有机相)界面:CCl2CO +2Cl -+2H +HCOO -+2Cl -+3H +因此，在水溶液中产生出来的:CCl 2不能有效地被环己烯捕获，加成物收率很低(约为5%)。
绿色环保催化剂PEG-400催化合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的研究
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２ ０ ． １ ６ ，１ ８ ． ８ ２ 。 与文 献 ［ ９ ］至文献 ［ １ １ ］中 ７ ， ７ 一二 氯 双 环 ［ ４ ． １ ． ０ ］庚 烷的 Ｈ和 Ｃ Ｎ ＭＲ数据对 比相符 。
２ ． ３ 实 验 中需要 注意 的细 节 问题
以上 ３种催化剂都有强 吸湿性的特点 ，因此无论是如何称 量 ，都需要在最短 的时间内将其放入三颈瓶 ，并加入其他反应 物进行液封 ，以减少 因吸湿而影 响 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 的浓度。 Ｎ ａ Ｏ Ｈ （ ２ ５ 溶解 于 ２ ５ ｍＬ蒸馏水 中配成 的 ５ ０ ％Ｎ ａ Ｏ Ｈ溶
０
０
［ ６ ］ 陈雄，杨 华武 ，黎艳玲 ，等．八氢 一 ２ Ｈ一 １ 一苯并吡喃 一 ２ 一酮的合
成及在卷烟加香中的应用ｆ Ｊ ］ ．香料香精化妆品， ２ Ｏ Ｌ Ｏ （ ５ ） ： ２ ２ － ２ ４ ．
注： “ ＋”表 示较 对 照 有 改善 。 “ ＋＋”较 对 照 明 显 改 善 。
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图 ４ 目标产物 ’ ３ ｃ ＮＭＲ谱 图
２ 结果 与讨论
２ ． １ 反应 现象 和产 率
用不 同催化剂进行催化反应 时，反应混合液出现的现象有 很 大差 异 ：在 Ｔ Ｅ Ｂ Ａ催化 下 ，反 应物 颜色最 深 ，为棕褐 色 ，
１ ８ 一冠 一 ６为 浅 褐 色 ， 而用 Ｐ Ｅ Ｇ － ４ ０ ０则 为 米 黄 色 的乳 浊 液 。 反
液 ，其密度为 １ ． ５ ２ ５ ｇ ／ ｃ ｍ ’ ，体积为 ３ ２ ． ８ ０ｍ Ｌ（ ２ ５℃） 。如统一配
制 ，需取 ３ ３ｍ Ｌ５ ０ ％Ｎ ａ Ｏ Ｈ溶液 ，才能保证反应 中 Ｎ ａ Ｏ Ｈ用量 不少 于 ２ ５ ｇ ，避免造成产率大 幅降低 。同时 ，刚配成 的 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液温度较高 ，应冷却至室温后 ，再加入到滴液漏斗中。 反应过程 中，温度应控制在回流溶剂 （ 氯仿）的沸点附近 （ ６ ０～６ ５ ℃） 。由于氯仿和环 己烯的沸点不高 ，易于挥发 ，温度 过 高会造成氯仿和环己烯的挥 发严重 。同时 ，该反应中氯仿既 是反应原料 ，又是回流溶剂 ，温度超过 回流溶剂的沸 点 ，会造
7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷
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7,7-二氯双环［4.1.0］庚烷
在锥形瓶中，小心配制9g氢氧化钠溶于9ml水溶液中，在冰浴中冷却至室温。
在装有搅拌器，回流冷凝管和温度计的125ml在三口瓶中加入5.1ml环己烯，0.25TEBA和15ml氯仿。
开动搅拌，由冷凝管上口以较慢的速度滴加配制好的的50%的氢氧化钠溶液，约15min滴完。
加热反应使瓶内温度逐渐上升至50~60℃，反应物的颜色逐渐变为橙黄色。
滴加完毕，在水浴中加热回流，继续搅拌45~60min。
将反应物冷却至室温，加入30ml水稀释后转入分液漏斗，分出有机层（如两层界面有较多乳化物，可过滤）。
水层用12ml乙醚提取一次，合并醚萃取液和有基层，用等体积的水洗涤两次，用无水硫酸锰干燥。
在水浴上蒸去溶剂，然后进行减压蒸馏，收集75~80℃／2.0kpa（15mmHg）,95~97℃／4.67kpa（35mmHg）馏分。
产量约5g。
产品也可在常压下蒸馏，收集190~190℃馏分，沸点时产物略有分解。
纯粹7,7-二氯双环［4.1.0］庚烷的沸点为198℃。
本实验需6~8小时。
有机化学实验试题样卷与答案
试题部分： 一、 判断题（每题3分，共15分）： 1.减压蒸馏时可以使用梨形瓶作为产物接收容器来使用。
2.无水氯化钙不可以用来干燥醇、酚、胺，酰胺类物质，但是可以干燥醛、酮类物质。
3.毛细管法测熔点时，一根装有样品的毛细管可连续使用，测定值为多次测定的平均值。
4.使用混合溶剂重结晶时，只需要滴加良溶剂使固体溶解然后加不良溶剂至浑浊再加良溶剂至澄清即可，毋须再加20%~30%固定组成的混合溶剂。
5.测定萃取液中有机相的酸碱性时，可以取一滴有机相的液体直接滴加在pH试纸上。
二、 填空题（每空3分，共45分）： 1.制备苯胺重氮盐之前，需要将苯胺溶解在热的盐酸水溶液中再冷却析出，这步操作的目的是 。
2.实验“三组分混合物的分离”中，用熔点法判断苯甲酸（熔点122℃）的纯度，主要是观察 ，如果观察到初熔温度为110℃，全熔温度114℃缓慢冷却以后并没有结晶为针状晶体，原因可能是 。
3.使用Abbe折光仪测定折射率时，如果发现观察到的明暗分界线模糊不清，且在明暗交界处呈现出由红到紫的色带，此时应当调节 ，使用完毕后，应当先用擦镜纸吸去待测液体，再用 洗净棱镜部件。
4.水蒸气蒸馏时，检测水蒸气蒸馏是否应当结束的操作是 。
5.使用重结晶的方法除去极性溶剂中的有色杂质一般使用 作为脱色剂，除去非极性溶剂中的有色杂质一般使用 作为脱色剂。
7,7-二氯双环
实验步骤
1、配制50%NaOH溶液
9mL H2O
9g NaOH 9mL H2O
9g 9mL NaOH 在锥形瓶中加入 水，再加入9g氢氧化 钠，溶解并在冰浴中 冷至室温。
实验步骤
搅拌子
2、投料
15mL 氯仿 0.25g TEBA 5.1mL 环己烯
在150mL三颈瓶中依 次加入5.1mL环己烯， 0.25g TEBA和15mL氯 仿，最后加入磁力搅 拌子。
实验步骤
3、滴加
50%NaOH
开动搅拌，由滴液漏 斗滴加配好的 50%NaOH溶液，约 15min滴完。瓶内温 度上升至55-60℃ ， 反应液为橙黄色。
实验步骤
4、加热回流
滴完完毕，在水浴 中加热回流，保持 回流温度50-55 ℃ ， 继续搅拌45-60min。
实验步骤
5、分液洗涤并干燥
反应物冷至室温，加30mL 水稀释后转入分液漏斗， 分出有机层 。水层用 12mL乙醚提取一次，合并 醚层和有机层，用等体积 的水洗涤两次，无水硫酸 镁干燥 半小时。
弃去
合并
水洗 两次
无水MgSO4 干燥
蒸馏
水浴
蒸馏
or 减压蒸馏
T.M.
注意事项
1、本反应为非均相的相转移催化反应，必须 在强烈的搅拌下进行。 2、盛碱的滴液漏斗用完立即洗净，以防活塞 被腐蚀粘结。 3、反应温度不易过高或过低，温度过高，絮 状物增多，不利于分离；温度过低，反应慢， 产率也会降低。 4、分液时，不要用力振摇分液漏斗，以免严 重乳化，影响分离；要充分静置。
7，7-二氯双环[4.1.0]庚烷 的制备
实验目的
1、了解卡宾反应制备7，7-二氯双环 [4.1.0]庚烷的原理和方法 2、了解相转移催化的机理
相转移催化法合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷(精)
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无水氯化钙,三乙胺, 1, 2-二氯乙烷,环己烯,氯仿(等体积水洗涤2~3次,氯化苄,氢氧化钠,无水硫酸钠等。
3 Cl Cl
CHCl 332C
:
Cl
Cl
Cl 2C :
++-R
44
N OH + NaCl-++-CHCl 3
R 4N C Cl3 + H
2O
+ -:
R 4N Cl + Cl
2C +-
2.反应器为什么要干燥?
卡宾(H 2C :是非常活泼的反应中间体,价电子层只有六个电子,是一种强的亲电试剂.遇到水会发生反应。
八、评语和成绩
成绩:指导教师:
一、实验目的
1.了解相转移催化反应的原理和在有机合成中的应用。2.掌握季铵盐类化合物的合成方法。
3.掌握液体有机化合物分离和提纯的实验操作技术。4.学习二氯卡宾在有机合成中的应用。
二、实验原理
1
TEBA可由三乙胺和氯化苄直接作用制得。反应为
一般反应可在二氧乙烷、苯、甲苯等溶液中进行。生成的产物TEBA不溶于有机溶剂而以晶体析出,过滤即得产品。
化学与制药工程学院综合性化学实验
班级:化学0701学号:07230105姓名:王学进实验日期:
相转移催化法合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷
摘要:以三乙胺和氯化苄作为原料,以二氯乙烷为溶剂的作用下合成相转移催剂三乙基苄基氯化铵(TEBA ,在(TEBA作为为相转移催化剂下,以环己烯和氯仿作为原料,以50%氢氧化钠溶液作为溶剂的条件下经关环反应合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷,用红外表征其结构
(1反应时间不充足,导致反应未完全进行。
有机化学实验制备思考题
实验一环己烯的制备1.粗制的环己烯在水浴上蒸馏，收集82-83℃馏分，这一操作的目的是什么？答：分离精制环己烯；鉴定产物环己烯2.在环己烯制备实验中，用磷酸做脱水剂，比用浓硫酸做脱水剂有何优点？答磷酸氧化性小，有机物碳化少；浓硫酸还原后生成二氧化硫，气味难闻3.环己烯制备实验采用蒸馏反应装置是否合适？答：不合适，因为环己醇/水共沸点97.8℃，环己烯/水共沸点70.8℃，相差较小，蒸出产物的同时，会夹带出一部分原料环己醇 4.在环己烯制备实验中，为什么控制分馏柱顶温度低于73℃，可以将生成的环己烯完全蒸馏出来？答：因为环己烯/水共沸物质量组成为90:10，共沸点70.8℃，即生成水完全可以将环己烯以共沸物的形式带出来 5.在环己烯制备实验中，水洗后的粗产物环己烯，不经干燥就进行蒸馏，会产生什么现象？答：蒸馏时，在70.8℃馏出环己烯/水的共沸物，形成前馏分，而环己烯馏分82-84℃量会减少 6.除用磷酸、浓硫酸做催化剂脱水制备环己烯外，还可以用什么方法由环己醇脱水制备环己烯？答：三氧化二铝用做催化剂，气相脱水，制备环己烯实验二1-溴丁烷的制备 1.1—溴丁烷制备实验为什么用回流反应装置？此反应较慢，需要在较高的温度下、长时间反应，而玻璃反应装置可达到的最高反应温度是回流温度，所以采用回流反应装置 2.1—溴丁烷制备实验为什么用球型而不用直型冷凝管做回流冷凝管？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 3.1—溴丁烷制备实验采用1：1 的硫酸有什么好处？减少硫酸的氧化性，减少有机物碳化；水的存在增加HBr 溶解量，不易逃出反应体系，减少HBr 损失和环境污染4.什么时候用气体吸收装置？怎样选择吸收剂？有污染环境的气体放出时或产物为气体时，常用气体吸收装置吸收剂应该是价格便宜、本身不污染环境，对被吸收的气体有大的溶解度如果气体为产物，吸收剂还应容易与产物分离5.1—溴丁烷制备实验中，加入浓硫酸到粗产物中的目的是什么？ .除去粗产物中未反应的原料丁醇或溶解的副产物丁烯等 6.1—溴丁烷制备实验中，粗产物用75 度弯管连接冷凝管和蒸馏瓶进行蒸馏，能否改成一般蒸馏装置进行粗蒸馏？这时如何控制蒸馏终点？可用一般蒸馏装置进行粗蒸馏，馏出物的温度达到100℃时，即为蒸馏的终点，因为1-溴丁烷/水共沸点低于100℃，而粗产物中有大量水，只要共沸物都蒸出后即可停止蒸馏7. 在1—溴丁烷制备实验中，硫酸浓度太高或太低会带来什么结果？(1)会使NaBr 氧化成Br2，而Br2 不是亲核试剂 2 NaBr 3 H2SO4(浓) →Br2 SO2 2 H2O 2 NaHSO4 (2)加热回流时可能有大量HBr 气体从冷凝管顶端逸出形成酸雾硫酸浓度太低：8．在1—溴丁烷制备实验中实验中，蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层，但有时可能出现在上层，为什么？若遇此现象如何处理？为上层遇此现象可加清水稀释，使油层(正溴丁烷)下沉实验三、乙酸正丁酯的制备课后答答：若未反应的正丁醇较多，或因蒸镏过久而蒸出一些氢溴酸恒沸液，则液层的相对密度发生变化，正溴丁烷就可能悬浮或变案网生成的HBr 量不足，使反应难以进行ww w. kh da w .c o m 1.利用可逆平衡反应制备有机化合物，提高产物的收率有哪些方法？乙酸正丁酯制备实验采用什么方法？答：在反应过程中分出产物之一或全部；使一种反应物过量，本实验采用等物质的量反应物，分出产物之一水，使平衡移动2.为提高平衡可逆反应的产率，常使一种反应物过量，选择哪种反应物过量，应考虑什么？答：应考虑价格；是否有利于产物的分离纯化；是否容易回收再利用等3.乙酸正丁酯制备实验选择丁醇过量是否合理？为什么？答：不合理，丁醇的价格较贵；过量的丁醇不易从产物中分离出去；在精制产物乙酸丁酯时，它与乙酸丁酯形成二元共沸物（共沸点117℃）做为前馏分馏出来，带走大量乙酸丁酯，使产物收率降低4.回流分水反应装置，应用到哪些反应上能提高产率？答：反应是可逆的，其中一种产物是水，水与原料或产物形成共沸物，而原料或产物又不与水相溶不能形成上述共沸物时，可加入第三组分与水形成共沸物，第三组分与水不溶，就可利用回流分水反应装置提高产率 5.乙酸正丁酯制备实验中为什么用硫酸镁干燥粗产物，而不用无水氯化钙干燥？答：氯化钙能与醇、低相对分子质量酯等形成络合物，消耗产物酯 6.粗产物乙酸正丁酯依次经水洗、碱洗、水洗，其目的是什么？答：水洗除大部分酸，碱洗除剩余微量酸，再水洗除去可能残留的碱实验四、乙酰苯胺的制备 1. 在乙酰苯胺制备实验中，为什么用锥形瓶做反应器？答：本实验制得的产物为高熔点固体，锥形瓶较易将产物倒出来 2.乙酰苯胺制备实验为什么加入锌粉？锌粉加入量对操作有什么影响？答：苯胺易氧化，锌与乙酸反应放出氢，防止氧化锌粉少了，防止氧化作用小，锌粉多了，消耗乙酸多，同时在后处理分离产 3.乙酰苯胺重结晶时，制备乙酰苯胺热的饱和溶液过程中出现油珠是什么？它的存在对重结晶质量有何影响？应如何处理？答：油珠是未溶解的乙酰苯胺它的存在，冷却后变成固体，里面包夹一些杂质，影响重结晶的质量应该再补加些水，使它溶解，保证重结晶物的纯度4.乙酰苯胺制备实验加入活性炭的目的是什么？怎样进行这一操作？5.在布氏漏斗中如何洗涤固体物质？答：将固体物压实压平，加入洗涤剂使固体物上有一层洗涤剂，待洗涤剂均匀渗入固体，当漏斗下端有洗涤剂滴下后，再抽空6.乙酰苯胺制备用什么方法鉴定乙酰苯胺？答：用测熔点的方法鉴定乙酰苯胺℃3.5g;100℃5.2g) 答：重结晶能得到最大产物质量为4.5g-0.56g=3.94g 3.94/4.5×100%=87.6%,最大收率87.6%实验五、肉桂酸的制备1.肉桂酸制备实验为什么用空气冷凝管做回流冷凝管？答：因为回流温度超过150℃，易使水冷凝管炸裂 2.在肉桂酸制备实验中，为什么要用新蒸馏过的苯甲醛？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℃馏分供使用 3.在制备肉桂酸操作中，你观察温度计读数是如何变化的？答：随着反应的进行，温度计的读数逐渐升高4.在肉桂酸的制备实验中，能否用浓NaOH 溶液代替碳酸钠溶液来中和水溶液？答：不能，因为浓NaOH 溶液易使未转化的苯甲醛发生歧化反应生成苯甲酸，苯甲酸为固体不易与肉桂酸分离，产物难纯化 5.在肉桂酸的制备实验中，水蒸气蒸馏除去什么？可否不用通水蒸气，直接加热蒸馏？课7.用100mL 水对4.5g 乙酰苯胺重结晶，假如当时室温为25℃，试计算重结晶的最大收率是多少？(25℃溶解度0.56g;80 后答过滤，达到洗涤的目的，反复进行几次，即可洗净案网答：目的是脱去产物中的有色物质加入活性炭的量要适当，在较低温度下加入，然后再加热煮沸几分钟，过滤出活性炭ww w. kh 物过程中形成不溶的氢氧化锌，与固体产物混杂在一起，难分离出去da w .c o m 答：水蒸气蒸馏主要蒸出未转化的苯甲醛就本实验而言，可以不通水蒸气，直接加热蒸馏，因为体系中有大量的水，少量苯甲醛，加热后，也可以使苯甲醛在低于100℃，以与水共沸的形式蒸出来，其效果与通水蒸气一样 6.用有机溶剂对肉桂酸进行重结晶，操作时应注意些什么？答：操作要注意：在制备热的饱和溶液时，要在回流冷凝装置中进行，添加溶剂时，将灯焰移开，防止着火；热抽滤时，动作要快，防止过热溶剂汽化而损失7．制备肉桂酸时，往往出现焦油，它是怎样产生的？又是如何除去的？答：产生焦油的原因是：在高温时生成的肉桂酸脱羧生成苯乙烯，苯乙烯在此温度下聚合所致，焦油中可溶解其它物质产生的焦油可用活性炭与反应混合物碱溶液一起加热煮沸，焦油被吸附在活性炭上，经过滤除去实验六、3-丁酮酸乙酯的制备1.在3-丁酮酸乙酯的制备实验中，使用金属钠为反应物，在操作上要注意些什么？答：防止钠过多的接触空气，如压钠丝动作要快，钠丝摇入反应液中，反应装置与大气相通处接干燥管，防湿气进入反应体系中，使用仪器要干燥，试剂也要干燥，不用水浴加热反应瓶在钠完全反应后再加醋酸中和2.在3-丁酮酸乙酯的制备实验中，滴加稀醋酸的目的是什么？如何进行这一操作（假如用25%醋酸中和）？答：加入醋酸的目的：中和生成的钠盐，使之变成产物应根据方程式计算需要25%醋酸的量，边中和边搅拌，接近终点时，边滴加醋酸，边检查溶液的酸性，不能加入过多的酸，酸多了会增加产物在水中的溶解度酸少了中和不完全3.在3-丁酮酸乙酯的制备实验中，为什么用减压蒸馏操作？如何操作？答：因为3—丁酮酸乙酯沸点高，在沸点温度下还易分解，所以用减压蒸馏操作选择适当的真空度；检查仪器的严密性；调整好真空度后再加热；用毛细管或搅拌装置，防止暴沸；移去灯焰，泄真空，再停泵等4.在3-丁酮酸乙酯的制备实验中，为什么用萃取操作？答：因为产物在水中溶解度大，萃取是从水中回收一部分产物5.在3-丁酮酸乙酯的制备实验中，在反应过程中你观察到什么现象？答：随着反应的进行，反应液的颜色逐渐加深；逐渐出现绿色荧光，反应温度越高，时间越长，这种现象越明显实验七、7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备1.在7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备实验中，为什么用搅拌反应装置？怎样操作才合理？达间有软连接开动搅拌前，先用手转动看是否合适，再通电搅拌等 2.用介质加热有什么好处？什么时候用水浴？什么时候用油浴？ 3.在7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备实验中，四乙基溴化铵的作用是什么？它的多少对操作有何影响？答：相转移和催化作用，能把一种反应实体从一相转到另一相中，增加反应速率，减少副反应量过少，反应时间长，量过多， 4.在7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备实验中，石油醚萃取什么物质？用同样体积的石油醚，一次萃取好，还是多次萃取好？答：主要萃取溶在水相中的产物，操作时分液漏斗不能摇的太厉害，防止乳化不分层一般说来使用同体积的石油醚，分多次萃取比一次萃取效果好5.在7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备实验中，怎样才能控制好反应温度为50--55℃，温度高低对反应有何影响？答：密切注意反应温度的变化趋势，温度高于55℃用冷水浴冷却，低于50℃用热水浴加热温度低反应时间长，转化率低，温度高，反应中有絮状物，难分离出产物课后面分离产物困难等后答答：加热均匀，不会出现局部过热和碳化现象小于100℃时常用水浴加热，小于250℃时可用油浴案网答：是两相反应，搅拌能扩大相界面，增强传质传热，加速反应整个装置都固定在一个铁架台上，搅拌安装合适，搅拌棒与马ww w. kh da w .c o m。
77-二氯二环[4.1.0]庚烷的合成工艺优化
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化钠和相转移催化剂 （ 简称 Ｐ Ｔ Ｃ ） 催化下加成 而
成． ７ ， ７ 一 二氯 二环 ［ ４ ． １ ． ０ ］ 庚烷 的合 成 ， 可 以加 深 同 学们 对 桥环 烃 （ 特别 是 包 含 三元 环 的 桥 环 烃 ） 的
分析 纯 ； 苄 基 三 丁基 溴 化铵 、 四 丁基 溴 化铵 、 十二 烷基 二 甲基 乙基 溴 化铵 均 为 分 析 纯试 剂 ， 购 置 阿
１ ２ ． ５ ｍ Ｌ冷却 至室温 的 ５ ０ ％Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液 ， 放 入转 子， 装上 回流冷凝管 ， 置于磁力搅拌器上加热搅拌
一
定时间． 反应结束 ， 将反应混 合物冷却 至室温 ，
环 己烯 ， 国药 集 团 化 学 试 剂 有 限公 司 ， 分 析
加入 ２ ５ ｍ Ｌ水稀释后转至分 ｓ ， 反应温度 ５ ０ ｃ Ｉ ＝ ， 反应时
间７ ０ ａｉ ｒ ｎ ， 产率可达 ９ １ ． ６ ６ ％． 在 相 转 移 催 化 剂 作 用下 ， 氯 仿与碱 作 用 生 成 二氯 卡 宾 与 环 己烯 加 成 生成 目标 ， ７ ， ７ － 二 氯二 环 ［ ４ ． １ ． ０ ］ 康烷．
（ 吉林化工学院 化学与制药２ １ ２ 程学 院， 吉林 吉林 １ ３ ２ ０ ２ ２ ）
摘要 ： 以环 己烯 、 氯仿 和 Ｎ ａ Ｏ Ｈ为原料 ， 在相转移催化剂催化下合成 了 ７ ， ７ ． 二氯二环 ［ ４ ． １ ． ０ ］ 庚 烷． 分别探
索了相转 移催 化剂 种类 、 催化剂用量 、 原料摩 尔比 、 搅拌速 度 、 反 应温度 、 反应时 间对 ７ ， ７ ． 二 氯二环 ［ ４ ． １ ．
达 ９ １ ． ６ ６％．
关 键
词： ７ ， ７ － 二氯二环 ［ ４ ． １ ． ０ ］ 庚烷 ； 环 己烯 ； 氯仿 ； 苄基三丁基溴化铵
季铵盐催化合物7,7—二氯双环[4.1.0]庚烷
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２ ． ７ｇ 产 率 ９ ． 。产 物 为无色 明液体 ． ３ ２ ， ４０ 透 其 Ｉ 分 析 （ ｒ压 片 ） ｅ Ｒ ＫＢ ． ｍ 结 果 为 ： ９ ６ ｌ ｌ ２２ ，４ ６
（ Ｈ 中 Ｃ Ｈ） １ ４ ， ９ （ Ｃ ） Ｃ ２ — ；４ ６ ７ １Ｃ－ １ 。
［． ． ］ ４ １Ｏ 庚烷 ， 考察 了不 同 Ｐ ＴＣ试剂 的催化 活 性 、
Ｐ ｒｌ ｌ ｒ Ｒ ７ ３红 外 光 谱 仪 。 ｅｋｎ Ｅ ｍｅ 一 ８ Ｉ
２ 结 果 与 讨 论 ２ １ 反 应 温 度 对 产 率 的 影 响 ． 以 季 铵 盐 Ａ— ｌ为 Ｐ Ｃ 试 剂 ， 应 时 间 为 ５ Ｔ 反 ｈ， 择 一 系 列 水 浴 温 度 进 行 反 应 ， 察 反 应 温 度 选 考
出有机 层 ， 水层 用 ３ ８ｍＬ 乙醚 萃 取 １次 ， 并 醚 合 萃取 液和 有机 层 ， 等体 积水 洗涤 ２次 ， 用无 水 用 并 硫酸 镁干燥 ， 在水 浴上蒸 去溶 剂 ， 着进行 减压 蒸 接
馏． 集 时 ９ 收 ５～ ９ ／ ． Ｐ 馏 分 ， 产 物 ８Ｃ ４ ６ ｋ ａ 得
至 室 温 ， 人 ９ 水 稀 释后 转 至 分 液 漏 斗 ， 加 ０ｍＬ 分
起后 ， 已有 采 用 各 种 季 铵 盐【 叔胺 、 醚 和 、 ］冠 聚 乙二 醇 等 为 Ｐ Ｃ试 剂 ， Ｔ 研究 氯仿 在强 碱作 用 下 生成 的二氯 卡 宾 与环 己烯加 成 反应 的报 道 ． 但 有 的产 率 较 低 ，１ 有 的 催 化 剂 价 格 昂 贵 ． 有 ２ ．， ３ 且
一
定毒 性 ］ 季铵盐 Ａ一 １是一种 催化 效果 优 良的
Ｐ Ｃ 试 剂 ， 献 ［ 道 了它在 有 机 合 成 中 的酯 Ｔ 文 ５报 化、 氧化 和烷基 化 反应 中的应 用 。 业级 的季铵 盐 工 Ａ１ 不仅 具 有很好 的催化 活性 ， 于分 离 ， 可 循 易 还 环 使 用 。 者 一 ６作 ］ 曾采 用 季铵盐 Ａ— ｌ作为 Ｐ ＴＣ试 剂 合 成扁 桃 酸 ， 有反应 条件 温 和 ， 具 反应 时 间短 ． 操 作简 便 ， 率 高 ， 铵 盐 Ａ一 产 季 １可循 环 使 用等 优 点 。在此 ， 以季 铵盐 Ａ Ｊ为 Ｐ ＴＣ试 剂 ， 化 二 氯 催 卡 宾 与 环 己烯 的 加 成 反 应 ， 成 ７ ７二 氯 双 环 合 ．
7,7-二氯二环[4,1,0]庚烷
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5
促使提高反应速度并在两相之间转移负离子的鎓 促使提高反应速度并在两相之间转移负离子的 鎓 盐 ， 称为相转移催化剂。 常见有苄基三乙基氯化铵（ TEBA） 称为相转移催化剂 。 常见有苄基三乙基氯化铵 （ TEBA ） 四丁基硫酸氢铵（TBAB）和三辛基甲基氯化铵等。 四丁基硫酸氢铵（TBAB）和三辛基甲基氯化铵等。
2、进一步练习掌握减压蒸馏、磁力搅拌器的操作方法。 进一步练习掌握减压蒸馏、磁力搅拌器的操作方法。
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二、 反应式
三、试剂
4ml环己烯（新蒸），20ml氯仿， 0.5g四乙基溴化铵，9g 氢氧化钠+9ml水，30ml石油醚，5g氢氧化钠， 2g无水氯化钙， 40ml水。
10
四、装置图
二氯卡宾与环己烯反应装置
实验二十、 7，7-二氯二环[4，1，0]庚烷 二氯二环[4， 0]庚烷 实验二十、
二氯二环[ 二氯二环[4， 1， 0]庚烷实际是二卤卡宾与环己烯上的双 键发生加成而形成双环的。 键发生加成而形成双环的。如下式：
1
卡宾（Carbene）是通式为R ：中性活性中间体的总称， 卡宾（Carbene）是通式为R2C ：中性活性中间体的总称， 有一对非键电子。 二卤卡宾（ 有一对非键电子 。 二卤卡宾 （ ： CX2 ） 是常见的取代卡宾 ， 是常见的取代卡宾， 由于C原子周围只有六个外层电子，卡宾具有很强的亲电性。 由于C原子周围只有六个外层电子，卡宾具有很强的亲电性。 卡宾最典型的反应是与C=C双键发生加成反应， 卡宾最典型的反应是与C=C双键发生加成反应，生成环丙烷 及其衍生物，也可以与碳氢键进行插入反应， 及其衍生物，也可以与碳氢键进行插入反应， 但二卤卡宾 一般不发生插入反应。 一般不发生插入反应。
7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备说课讲解
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进行干燥。
5、干燥改为无水无化钙2－3克。
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7.5ml (0.075mol)
20℃) 83.0
61.7
比重 水溶解度 (d420) (g/100ml) 0.8102 不溶于水
1.483 不溶于水
TEBA 227.28 0.33g 239
1.08 易溶于水
产品
198
不溶于水
NaOH 40
12g
2.130 易溶于水
其它药品 16ml氯仿、无水氯化钙
三、实验装置图
电动搅拌机
温 度
球 形 冷 凝 管
分 液 漏 斗
计
SE 三颈瓶
反应装置
温 度 计 蒸 馏 头
直形冷凝管
蒸馏瓶
接引管
锥形瓶
蒸馏装置
五、实验流程图
15.7ml50%NaOH
7.5ml环己烯
0.33g TEBA
加样
20ml氯仿
250ml三口瓶
滴加 NaOH
进行。
Cl
C
Cl
CHCl3
油相[C6H5CH2N(C2H5)3]Cl + CCl2
[C6H5CH2N(C2H5)3] OH
水相[C6H5CH2N(C2H5)3]Cl +NaOH [C6H5CH2N(C2H5)3]OH
三、药品及物理常数
药品名称 分子量 环己烯 82.15
氯仿 119.38
用量 (ml、g、mol)
5-10min
加热搅 拌 反应约1h
7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备
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7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备摘要:利用季铵盐生成卡宾与不饱和键加成是一种常用的成环方法,本实验就利用二氯卡宾与环己烯反应来制备7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷关键词:环己烯、氯仿、7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷、二氯卡宾、相转移催化Abstract: T he use of quaternary ammonium salts generated carbene adducts with unsaturated bonds into the ring is a common way to prepare this experiment 7,7-dichloro-bicyclo [4.1.0] on the use of Dichlorocarbene and cyclohexene reaction Geng alkylKeywords: cyclohexene, chloroform, 7,7-dichloro-bicyclo [4.1.0] heptane, Dichlorocarbene, phase transfer catalysis前言:1.二氯卡宾是有机合成中重要的中间体，与环己烯的加成反应是二氯卡宾典型反应，其产物7,7-二氯双环[ 4.1.0]庚烷是重要的医药中间体[1]．2.在有机化学反应中，碳正离子、碳负离子和碳自由基是三类重要的中间体，与之对应的是亲核反应（取代和加成）、亲电反应（取代和加成）和自由基（取代和加成反应三大反应类型。
而碳自由基中，卡宾（或称为碳烯）是碳自由基中应用最广泛的。
二氯卡宾因其结构中 2 个氯原子的孤电子共轭作用，使其较为稳定，因此在卡宾中应用最多。
传统利用二氯卡宾制备三元环的方法是在无水叔丁醇中用叔丁醇钾与氯仿反应。
该方法反应时间长，产率偏低。
但加入少量相转移催化剂，则可和 NaOH 溶液代替叔丁醇钾，同时大幅缩短反应时间，提高产率。
(五)7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备A4
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姓名 韩 进 学院 化学与化工学院 班级 2008级化学基地班科目 基础化学实验（III ） 题目 7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备 仪器编号 同组者油相 水相TEBATEBATEBATEBA NaOH-OH -Cl -Cl -OH CHCl 3 :CCl 2 Cl Cl实验六十八 7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备 Preparation of 7,7-dicloro-bicyclo[4,1,0]heptane【目的要求】1、学习相转移催化反应的基本原理。
2、掌握利用相转移催化制备化合物。
【实验原理】相转移催化剂的基本作用是：一般存在相转移催化的反应，都存在水溶液和有机溶剂两相，离子型反应物往往可溶于水相，不溶于有机相，而有机底物则可溶于有机溶剂之中。
不存在相转移催化剂时，两相相互隔离，几个反应物无法接触，反应进行得很慢。
相转移催化剂的存在，可以与水相中的离子所结合（通常情况），并利用自身对有机溶剂的亲和性，将水相中的反应物转移到有机相中，促使反应发生。
本实验的基本原理如下：利用相转移催化剂三乙基苄基氯化铵（TEBA ），其讲水相中的OH -携带如有机相中，使得氯仿CHCl 3可以转化为二氯卡宾:CCl 2，从而与环己烯发生加成反应，得到所需的产物7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷。
虚线所示的箭头表示相转移（PT ）过程，实线箭头表示化学反应的过程。
基本反应式不再附录，已由上述转化图表示出。
【主要试剂及产物的物理常数】姓名韩进学院化学与化工学院班级2008级化学基地班科目基础化学实验（III）题目7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备仪器编号同组者环己烯：分子式：C6H10；外观与性状：无色透明液体，有特殊刺激性气味。
分子量：82.15，蒸汽压：21.33kPa/38℃，闪点：<-20℃，熔点：-103.7℃。
沸点：83.0℃，溶解性：不溶于水，溶于乙醇、醚，相对密度(水=1)：0.8102；相对密度(空气=1)2.8，n D20=1.4465。
二氯双环庚烷实验报告
二氯双环庚烷实验报告篇一：7,7-二氯双环庚烷的制备7,7-二氯双环庚烷的制备摘要:利用季铵盐生成卡宾与不饱和键加成是一种常用的成环方法,本实验就利用二氯卡宾与环己烯反应来制备7,7-二氯双环庚烷关键词:环己烯、氯仿、7,7-二氯双环庚烷、二氯卡宾、相转移催化Abstract: The use of quaternary ammonium salts generated carbeneadducts with unsaturated bonds into the ring is a common way to prepare this experiment 7,7-dichloro-bicyclo on the use of Dichlorocarbene and cyclohexene reaction Geng alkylKeywords: cyclohexene, chloroform, 7,7-dichloro-bicyclo heptane,Dichlorocarbene, phase transfer catalysis前言:1. 二氯卡宾是有机合成中重要的中间体，与环己烯的加成反应是二氯卡宾典型反应，其产物7,7-二氯双环[ ]庚烷是重要的医药中间体．[1]2.在有机化学反应中，碳正离子、碳负离子和碳自由基是三类重要的中间体，与之对应的是亲核反应（取代和加成）、亲电反应（取代和加成）和自由基（取代和加成反应三大反应类型。
而碳自由基中，卡宾（或称为碳烯）是碳自由基中应用最广泛的。
二氯卡宾因其结构中 2 个氯原子的孤电子共轭作用，使其较为稳定，因此在卡宾中应用最多。
传统利用二氯卡宾制备三元环的方法是在无水叔丁醇中用叔丁醇钾与氯仿反应。
该方法反应时间长，产率偏低。
但加入少量相转移催化剂，则可和NaOH 溶液代替叔丁醇钾，同时大幅缩短反应时间，[2-4]提高产率。
因此，在有机化学实验教材中，常将7,7-二氯双环［］庚烷或扁桃酸的制备作为例子3. 7,7-二氯双环的庚烷的制备目前有多种制备方法,但多数都是寻早更好的相转移催化剂,如讨以环己烯和氯仿为原料，在NaOH 溶液中，用PEG-400 作为相转移催化剂合[5]成7,7-二氯双环［］庚烷可得到54%的产率.4.相转移催化剂技术目前广泛应用于各类化学中,且其应用范围在不断地扩大,在过渡金属有机催化合成中,可以利用相转移催化剂可以发挥过渡金属催化的多样性,在炭基反应,偶联[6]反应,烃化反应中有重要应用结果与讨论实验原理主反应副反应反应机理实验装置选取:二氯卡宾是非常活泼的中间体,极易与其他物质反应,因此选用了相转移催化剂TEBA来尽量避免卡宾与水的反应,同时为了使反应进行彻底和滴加NaOH溶液,和实时监控温度范围,选取了带有恒压滴液漏斗和温度计的回流装置;反应完毕后产物中有水相,有机相,也有可通过加水溶解的固体,为了分离出有机相,需要用到分液装置,同时为了将水相中残余的有机物分离出来,还要用到萃取装置;鉴于产物沸点较高的特点且高温下易分解和被氧化,选取了减压蒸馏装置来分离提纯产物.物理常数表实验现象分析:1. 由于NaOH溶解放热,溶解NaOH的过程中, 能明显感觉到杯壁变热2. 滴加NaOH一段时间后,溶液沸腾,温度计显示的温度大幅度上升,这是因为该反应是放热反应.3. 加热过程中,能看到回流现象,是由氯仿蒸汽上升遇冷凝结造成的.4. 在反应过程中,会生成HCl,而HCl进一步与NaOH反应生成NaCl,氯化钠本身在水中的溶解度不是很大,且本实验当中,整个反应体系只有9mL水,无法完全溶解生的NaCl,过剩的NaCl便以固体的形式析出来5.分液过程中,由于有机相是氯仿和产物及其他有机混在一起,因此有机相出现在下层并呈现出比水相更深的颜色产物产率误差分析及波谱分析产率误差分析:本实验产率很高,主要是氯仿造成.核磁共振氢谱由图知对应的是1,2号碳原子上的氢,对应的是3,4上面对应的氢,对应的是5,6上的氢红外光谱由图中读出:峰值和2858cm是饱和的-CH2-振动.-1峰值对应C-H变形振动-1峰值对应C-Cl伸缩振动-1-1结论:由相转移催化剂催化生成7,7-二氯双环庚烷是其普遍的生产方法,该反应虽然有活泼中间体的存在,会产生大量副产物,但比较容易除去,唯一的缺点就是无法得到高产率,从已知文献中得知不同种类的相转移催化剂对产率的提升并无太大作用.实验部分:实验仪器仪器:三口烧瓶、球形冷凝管、温度计、滴液漏斗、分液装置试剂:环己烯、TEBA、氯仿、50%NaOH、无水MgSO4、石油醚实验步骤:理论产率: 实际产量: 产率:%参考文献:[1].季铵盐A-1催化合成7,7-二氯双环庚烷.邓春雷,陈帅华,李晓如.中南工业大学学报[2].谷珉珉;贾韵仪;姚子鹏有机化学实验1991[3].兰州大学;复旦大学化学系有机化学教研室有机化学实验1994 [4].许尊乐;刘标汉有机化学实验1988[5].绿色环保催化剂PEG-400催化合成7,7-二氯双环［］庚烷的研究.林桂汕，罗轩，岑波，赖刚，韦莉华，尤诗佳.企业科技与发展2013年第10期.[6].金子林,梅建庭.温控相转移催化--水/有机两相催化新进展[J],高等学校化学报篇二：7,7-二氯双环庚烷的制备7,7-二氯双环庚烷的制备作者：xxx 学号：xxx摘要：以环己烯和三氯甲烷为原料制备7,7-二氯双环庚烷，要求了解卡宾反应制备7,7二氯双环庚烷的原理和方法，同时要求了解相转移催化的机理，在操作过程中熟练掌握减压蒸馏装置及操作方法，最后计算产物的产率。
7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷合成
![7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷合成](https://img.taocdn.com/s3/m/9eba8ed15ebfc77da26925c52cc58bd63186933a.png)
实验报告 A1相转移反应合成7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷36120314 王云月一、实验目的1．了解相转移催化反应的原理和在有机合成中的应用2．掌握季铵盐类化合物的合成方法3．掌握液体有机化合物分离和提纯的实验操作技术。
二、实验原理相转移催化（Phase Transfer Catalysis，PTC）反应是指冠醚类和季铵盐类化合物具有使水相中的反应物转入有机相中的本领，从而使非均相反应转变为均相反应。
PTC反应加快了反应速度，提高了产率，简化了操作，并使一些不能进行的反应顺利完成，具有反应速度快，温度低，操作简单，选择性好，产率高等优点，而且不需要价格高的无水体系或非质子极性溶剂。
季铵盐类化合物是应用最多的相转移催化剂。
因为合成比较方便，价格也比较便宜。
具有同时在水相和有机相溶解的能力，其中烃基是油性基团，带正电的铵是水溶性基，季铵盐的正负离子在水相形成离子对，可以将负离子从水相转移到有机相，而在有机相中，负离子无溶剂化作用，反应活性大大增加。
如本实验采用三乙基苄基氯化铵（triethyl benzyl ammonium chloride,TEBA）是一种季铵盐，常用作多相反应中的相转移催化剂（PTC）。
它具有盐类的特性，是结晶形的固体，能溶于水。
在空气中极易吸湿分解。
TEBA可由三乙胺和氯化苄直接作用制得。
反应为：CH2Cl N(C2H5)3+CH2N(C2H5)3Cl一般反应可在二氯乙烷、苯、甲苯等溶剂中进行。
生成的产物TEBA不溶于有机溶剂而以晶体析出，过滤即得产品。
卡宾（H2C：）是非常活泼的反应中间体，价电子层只有六个电子，是一种强的亲电试剂。
卡宾的特征反应有碳氢键间的插入反应及对C=C和C≡C键的加成反应，形成三元环状化合物，二氯卡宾（Cl2C:）也可对碳氧双键加成。
在相转移催化剂存在下，于水相-有机相体系中可以方便地产生二卤代卡宾，并进行烯烃的环丙烷化反应。
这种方法不需要使用强碱和无水条件，给实验操作带来很大方便，同时还缩短反应时间，提高图1 搅拌回流冷凝装置产率。
7,7-二卤双环[4,1,0]庚烷与某些阴离子的S_(RN)1反应
![7,7-二卤双环[4,1,0]庚烷与某些阴离子的S_(RN)1反应](https://img.taocdn.com/s3/m/155fb862c950ad02de80d4d8d15abe23492f0377.png)
7,7-二卤双环[4,1,0]庚烷与某些阴离子的S_(RN)1反应洪琳;郭红云
【期刊名称】《杭州大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】1989(16)2
【摘要】本文报道了7,7-二溴双环[4,1,0]庚烷及7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷与某些阴离子在DMF中,经光照得到的产物为单取代物。
反应机理涉及S_(RN)l过程。
【总页数】5页(P183-187)
【关键词】二卤双环庚烷;阴离子;SRNI反应
【作者】洪琳;郭红云
【作者单位】杭州大学化学系
【正文语种】中文
【中图分类】O624.2
【相关文献】
1.7，7-二卤双环[4，1，0]庚烷与某些阴离子的SRN1反应 [J], 洪琳;郭红云
2.7,7—二溴双环[4,1,0]庚烷与二硫代氨基甲酸阴离子的SRN1反应 [J], 郭红云;汪敏燕
3.7,7-二氯双环[
4.1.0]庚烷与2-硝基丙烷阴离子的S_(RN)1反应 [J], 郭红云
4.7,7-二溴双环[4,1,0]庚烷与二硫代氨基甲酸阴离子的S_(RN)1反应 [J], 郭红云;汪敏燕
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三乙醇胺催化合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷
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三乙醇胺催化合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷
田志新;俞善信;李菊仁
【期刊名称】《合成化学》
【年(卷),期】1999(000)003
【摘要】无
【总页数】4页(P317-320)
【作者】田志新;俞善信;李菊仁
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.7，7-二氯二环［4．1．0］庚烷的合成工艺优化 [J], 成乐琴;李庆鑫
2.季铵盐A-1催化合成7，7-二氯双环[4．1．0]庚烷 [J], 邓春雷;陈帅华;李晓如
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姓名 韩 进 学院 化学与化工学院 班级 2008级化学基地班
科目 基础化学实验（III ） 题目 7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备 仪器编号 同组者
油相 水相
TEBA
TEBA
TEBA
TEBA NaOH
-OH -Cl -Cl -OH CHCl 3 :CCl 2 Cl Cl
实验六十八 7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备 Preparation of 7,7-dicloro-bicyclo[4,1,0]heptane
【目的要求】
1、学习相转移催化反应的基本原理。
2、掌握利用相转移催化制备化合物。
【实验原理】
相转移催化剂的基本作用是：一般存在相转移催化的反应，都存在水溶液和有机溶剂两相，离子型反应物往往可溶于水相，不溶于有机相，而有机底物则可溶于有机溶剂之中。
不存在相转移催化剂时，两相相互隔离，几个反应物无法接触，反应进行得很慢。
相转移催化剂的存在，可以与水相中的离子所结合（通常情况），并利用自身对有机溶剂的亲和性，将水相中的反应物转移到有机相中，促使反应发生。
本实验的基本原理如下：
利用相转移催化剂三乙基苄基氯化铵（TEBA ），其讲水相中的OH -携带如有机相中，使得氯仿CHCl 3
可以转化为二氯卡宾:CCl 2，从而与环己烯发生加成反应，得到所需的产物7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷。
虚线所示的箭头表示相转移（PT ）过程，实线箭头表示化学反应的过程。
基本反应式不再附录，已由上述转化图表示出。
【主要试剂及产物的物理常数】
姓名韩进学院化学与化工学院班级2008级化学基地班科目基础化学实验（III）题目7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备仪器编号同组者
环己烯：分子式：C6H10；外观与性状：无色透明液体，有特殊刺激性气味。
分子量：82.15，蒸汽压：21.33kPa/38℃，闪点：<-20℃，熔点：-103.7℃。
沸点：83.0℃，溶解性：不溶于水，溶于乙醇、醚，相对密度(水=1)：0.8102；相对密度(空气=1)2.8，n D20=1.4465。
主要用途：用于有机合成、油类萃取及用作溶剂。
氯仿：分子量119.39。
无色透明易挥发液体，有特殊甜昧。
相对密度(20℃／4℃)1. 489，凝固点-63．55℃，沸点61.6℃，n D20=1.4467，溶解度参数δ＝9.4。
能与乙醚、乙醇、苯、石油醚、四氯化碳、苯、二硫化碳和油类等混溶。
微溶于水。
不易燃烧，但长期曝露在空气中可以燃烧，发出火焰或高温。
有麻醉性，有毒，被认为是致癌物质。
在日光、氧气、湿气中，特别是和铁接触时，则反应生成剧毒的光气。
.空气中最高容许浓度240mg／m3(或0.005％)。
7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷：分子量163.06，沸点198℃，n D20=1.5012。
无色液体，是一种有机合成的中间体。
【主要试剂及用量】
氯仿C.P. 24mL
环己烯C.P. 10.1mL
石油醚C.P.
盐酸C.P. NaOH溶液C.P.
【仪器装置图】
反应装置：采用150mL四口瓶，搅拌加热。
姓名韩进学院化学与化工学院班级2008级化学基地班科目基础化学实验（III）题目7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备仪器编号同组者
减压蒸馏装置：
冷凝管
克氏蒸馏头
三叉燕尾管安全瓶
冷凝装置
干燥塔
茄形瓶
圆底烧瓶
温度计
真空测压仪
螺旋夹
实验步骤现象现象解释
1、在150mL四口瓶上安装搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗和温度计。
加入10.1mL 环己烯，24mL 氯仿和0.4g TEBA+-Cl，用电热套加热至40~45℃，开动搅拌，开始滴加24mLNaOH水溶液，并停止加热，使混合物自动升温并形成乳浊液，并溶液逐渐变黄色，同时出现絮状沉
淀，最终呈现棕褐色乳浊液。
相转移催化剂三乙基苄基氯化铵本
身是是一种表面活性剂，生成的有机
物在不断搅拌的情况下借助表面活
性剂的作用形成了乳浊液，分散于水
相和有机相之间。
至于生成的棕褐色
物质，可能是生成的二氯卡宾发生了
其他副反应导致的。
姓名韩进学院化学与化工学院班级2008级化学基地班科目基础化学实验（III）题目7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备仪器编号同组者于20min内自行升温50~55℃并保
持。
约0.5h内滴加完毕。
2、当温度自动下降至35℃时，加入50mL水稀释，将反应液倒入分液漏斗中，静置分液。
碱液水层用15mL 石油醚萃取两次，与有机相合并，再用25mL盐酸洗涤一次，，再用25mL 水洗涤2次至中性。
用无水硫酸镁干燥至形成澄清溶液。
分液时，水相和有机相之间的分界
线并不明显，存在一定的混溶现象。
这是尚未除去的相转移催化剂带来
的影响。
使有机相与水相可以发生界
面上的互溶，从而导致难以形成清晰
的相界面实现分离的目的。
同时液体
的密度相近，为分离带来了更大的难
度。
3、将干燥后的溶液滤入100mL圆底烧瓶中，低温下蒸出石油醚、氯仿及未反应的环己烯。
温度上升至60℃时，开始有溶剂大
量蒸出，上升至约90℃时，溶剂量
减少，之后温度降低。
温度降低的现象源自有机溶剂已经
被大量蒸出，无法再生成满足条件的
蒸汽，从而蒸汽压下降，温度亦降低。
3、减压过滤。
于低于3kPa条件下减压蒸馏所剩的液体，收集89℃左右的馏分，称量，测定其折光率。
体系气压：2.93kPa 减压蒸馏温度：87℃产量：6.1g
折光率：n D20=1.5018
【数据记录】
产量：6.1g；
折光率：n D20=1.5018。
【实验反思】
本次实验原理较简单。
应注意一下几个地方：第一，滴加反应剂氢氧化钠溶液时，速度尽量慢，避免温度超出控制范围。
第二，分液时应等待较长时间，以防两液层没有尽可能好的实现分离。
第三，减压蒸
姓名韩进学院化学与化工学院班级2008级化学基地班科目基础化学实验（III）题目7,7-二氯双环[4,1,0]庚烷的制备仪器编号同组者
馏时，压强的控制甚为重要，应尽量低于3kPa。
本次实验分两次进行，第一次制备过程中，由于分液漏斗和滴液漏斗的活塞被调换，导致很多情况的发生，影响到了实验的进行，下次做实验前应尽可能的检查好仪器的安装情况，避免出现问题。