环己烯的制备

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新乡医学院化学教研室年月日

实验环己烯的制备

一、实验目的

1．熟悉以浓硫酸催化环己醇脱水制取环己烯的原理和方法。

2．掌握分馏和蒸馏的基本操作技能。

二、实验原理

相对分子质量较低的烯烃（如乙烯、丙烯、丁二烯等）是化学合成工业的基本原料，由石油裂解、分离得到。实验室制备烯烃时主要采用醇脱水及卤代烷脱卤化氢两种方法。

实验室中通常是用浓硫酸、浓磷酸作为脱水剂对环己醇脱水来制备环己烯的，本实验用浓硫酸为脱水剂。反应方程式为：

OH

浓H

+ H2O

1、反应机理：一般认为，这是一个通过碳正离子中间体进行的单分子反应（E1）。

OH

H+

2

2

O

醇的脱水反应随醇的结构不同而有所不同。其反应速率为：叔醇＞仲醇＞伯醇。

2、整个反应是可逆的，为了促使反应完成，必须不断地把生成的沸点较低的烯烃蒸出。

3、反应取向服从Zaytzeff规则，当有可能生成两种以上的烯烃时，主要生成双键上连有较多取代基的烯烃。

4、由于高浓度的酸会导致烯烃的聚合、醇分子间的失水及碳架的重排，因此，反应中常伴有副产物——烯烃的聚合物和醚的生成。

三、试剂

15.0 g（15.6 mL，0.15 mol）环己醇，浓硫酸，食盐，无水氯化钙，5%碳酸钠溶液

四、实验步骤

1、制备：在50 mL干燥的圆底烧瓶中加入15 g环己醇、1 mL浓硫酸[1]和几粒沸石，充分振摇使之混合均匀。烧瓶上装一短的分馏柱，接上蒸馏头、温度计、冷凝管，接受瓶浸在冷水（或冰水）中冷却。调

节电压150 V 缓缓加热至沸腾，控制分馏柱顶部的流出温度不超过90 ℃，慢慢蒸出生成的环己烯和水（混浊液体）。当无液体蒸出时，可适当调高电压加热，当烧瓶中只剩下很少量残液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏。全部蒸馏时间大约需要1 h 。

2、提纯：将馏出液用食盐饱和，然后加入3~4 mL 5%的碳酸钠溶液中和蒸出的微量酸。将液体转入分液漏斗中，摇振后静置分层，分出有机相（哪一层？如何取出？），用约1~2 g 无水氯化钙干燥。待溶液清亮透明后，滤入50 mL 蒸馏瓶中，加入几粒沸石后加热蒸馏（控制电压为100 V ），收集80~85 ℃的馏分于一已称量的小锥形瓶中。计算产率。纯环己烯和环己醇的主要物理参数见表。

纯环己烯和环己醇的主要物理参数

化合物 M 20

4d

m.p. b.p. 20

D

n 水溶性 环己醇 100.16 0.9624 24 161.1 1.464 1 易溶 环己烯

82.14

0.810

-103.7

83.3

1.445 0

难溶

五、思考题

1．在粗制环己烯中，加入食盐使水层饱和的目的是什么？ 2．在蒸馏终止前，出现的阵阵白雾是什么？

3．写出无水氯化钙吸水后的化学变化方程式，为什么蒸馏前一定要将它过滤掉？ 4．写出下列醇与浓硫酸进行脱水的产物。

①3-甲基-1-丁醇 ；②3-甲基-2-丁醇 ；③3,3-二甲基-2-丁醇。