实验五1-溴丁烷的制备

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1-溴丁烷的制备(实验报告)

1-溴丁烷的制备(实验报告)

1- 溴丁烷的制备(实验报告)一、实验目的1. 学习用溴化钠,浓硫酸和正丁醇制备1-溴丁烷的原理和方法2. 学习有害气体吸收装置的安装,巩固加热回流的操作二、实验原理主要反应:副反应三、实验方法1.100ml三口瓶加入13.67g溴化钠加10ml正丁醇烧瓶上装可吸收有害气体的回流冷凝管。

2.锥形瓶加10ml水,边振摇边加16ml弄硫酸。

用冷水冷却,将混合液从三口瓶一口加入,沸石,小火回流59min,冷却、3.取下废气装置,30ml冰水于三口瓶一口加入,溶解固体,倒入分液漏斗,有机层加入5ml冷却浓硫酸,震荡,静置分层,放出下层,上层1-溴丁烷依次用8ml饱和碳酸钠,收集下层,然后,10ml水洗涤,收集下层,之后将其加入小锥形瓶,无水氯化钙干燥。

4.然后将粗品滤入50ml蒸馏烧瓶,小火蒸馏,收集馏分,最后温度基本稳定在100‘C、四、实验药品1.正丁醇:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100918)2.溴化钠:天津市化学试剂三厂 (AR 20050310)3.NAOH: 天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100508)4.无水CaCl2: 天津市光复精细化工研究所(AR 20101025)5. 浓硫酸:北京化工厂 (AR 20100304)6.碳酸钠:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100308)五、注意事项分液漏斗分液时,粗产物倒入分液漏斗后(第一次分液)弃去下层;加浓硫酸后(第二次分液)弃去下层;饱和碳酸钠和水洗涤时(第三、第四次分液)弃去上层。

六、数据处理1.溴化钠质量:13.67g2.反应开始时间:14:39 结束时间:15:383.蒸馏开始时间:16.10 结束时间:16.284.沸程:99-100‘C5.空瓶重:17.08g 瓶+产物:24.09g七、实验装置八、思考题1.制备1-溴丁烷除本方法外,还有哪些方法?答:可用三口瓶装置,用恒压滴液漏斗滴加稀释后的硫酸以增加氢溴酸的利用率2.反应混合液中可能含有那些杂质?如何除去?①粗1-溴丁烷中含有小量未反应的正丁醇和正丁醚以及1-丁烯等杂质,他们都能溶解于冷浓硫酸除去②粗1-溴丁烷中有事因含有少量游离的溴而显粉红色或红棕色,可用少量亚硫酸氢钠的水溶液除去3. 用无水氯化钙干燥脱水,蒸馏时为什么要将氯化钙除去?无水氯化钙的吸水原因是生成了结晶水,加热条件下,结晶水会失去,回到1-溴丁烷中,就失去了干燥的意义。

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。

1-溴丁烷的制备

1-溴丁烷的制备

四、试验步骤
1.在50ml圆底烧瓶内加8.3g研细的溴化钠,6.2ml正丁 醇和1-2粒沸石,装上回流冷凝管。
2.在锥形瓶中加10ml水,将瓶放入冷水浴中冷却 边摇边加入10ml浓硫酸,将稀释后的硫酸分4次 从冷凝管上口加至圆底烧瓶中,加入后充分搅拌, 使反应物混合均匀。 3.在冷凝管上口用导气管连一气体吸收装置,用 小火加热反应混合物至沸腾并保持回流30min, 反应完成后,冷却5min。卸下回流冷凝管,待冷 却后,补加1-2粒沸石,装上蒸馏头和冷凝管进 行蒸馏,仔细观察流出液至无油滴蒸出为止。 ?1-溴丁烷实际产量 ml
六、问答题
1.本试验有哪些副反应?如何减少副反应? 2.试说明各洗涤步骤的作用?(含有那些杂质,如 何除去?)
1-溴丁烷的制备
一、试验目的 学习由醇制备溴代烷原理和方法。 学习冷凝回流装置和分液漏斗的使用方法。 二、试验原理 主要反应: n C H OH HBr → n C H Br H O
4 9 4 9 2
n C4 H 9 OH HBr n C4 H 9 Br H 2 O
浓H SO 副反应 n C4 H 9OH CH 3CH 2 CH CH 2 CH 3CH CHCH3
2 4
浓H 2 SO4 n C4 H 9 OC4 H 9 n H 2 O
三、试验仪器和药品
正丁醇、溴化钠(无水)、浓硫酸、10%碳酸钠溶液、 无水氯化钙、沸石、铁架台、冷凝管、烧瓶、升降台、 磁力加热搅拌器、加热套、乳胶套、万能夹、十字夹、 抽滤瓶、锥形瓶、尾接管、具塞玻管、橡皮塞、量筒、 天平、分液漏斗、药勺、称量纸
4.将馏出液倒入分液漏斗中,下层油层放入一干 燥的锥形瓶中,加入10ml浓硫酸(分三次加 入),每次加入都要摇匀混合物,若锥形瓶发热 可用冷水浴冷却,将混合物慢慢加入分液漏斗中, 静置分层,放出下层浓硫酸,油层依次用10ml 蒸馏水、5ml10%碳酸钠、10ml蒸馏水洗涤。 5.将下层的粗1-溴丁烷放入锥形瓶中,加入12g块状无水氯化钙,间歇振荡锥形瓶,直到液体 澄清为止,量出最终获得的1-溴丁烷的体积。

1-溴丁烷的制备

1-溴丁烷的制备

三、实验装置
防止倒吸! 防止倒吸!
磨口仪器连 接要紧密, 接要紧密, 勿漏气! 勿漏气!
5 4 3 2 1
6
7 8 9 11 3 2
5 4
6
7 8 9
1
10
四、实验流程
为什么原料必须按 顺序加入? 水、浓硫酸 正丁醇、溴化钠残液Βιβλιοθήκη 回流 20 min蒸馏
馏出液(粗正溴丁烷) 正 溴 丁 烷
99-103 ℃
3.加热回流 3.加热回流 2.安装仪器 2.安装仪器
先用小火加热至沸,调整火力 先用小火加热至沸, 以保持沸腾而又平稳回流, 以保持沸腾而又平稳回流,并 时加摇动烧瓶促使反应完成。 时加摇动烧瓶促使反应完成。 反应约30~ 反应约 ~40 min。 。
4.蒸馏粗产物 蒸馏粗产物
(注意判断粗产物是否蒸完) 注意判断粗产物是否蒸完)
五、注意事项
1.在烧瓶中先加水,再加浓硫酸,混匀并冷至室温后 才加入溴化钠。否则溶液变成红色。 2.正溴丁烷是否蒸完,可以从下列几方面判断: ① 蒸出液是否由混浊变为澄清; ② 蒸馏瓶中的上层油状大物是否消失; ③ 取一试管收集几滴馏出液;加水摇动观察无油珠出 现。如无,表示馏出液中已无有机物、蒸馏完成。 3.如产物呈红色,可用少量的饱和亚硫酸氢钠水溶液洗 涤以除去由于浓硫酸的氧化作用生成的游离溴。
蒸馏
干燥 无水氯化钙
洗涤 ①水②浓硫酸③水④饱和 碳酸氢钠水溶液⑤水
洗涤

五、实验步骤
1. 加料 在圆底烧瓶中加入10 在圆底烧瓶中加入 mL水,再慢慢加入 水 14 mL浓硫酸,混合均匀并冷至室温后,再 浓硫酸, 浓硫酸 混合均匀并冷至室温后, 依次加入9.2 正丁醇和13 溴化钠 溴化钠, 依次加入 mL正丁醇和 g溴化钠,充分 正丁醇和 振荡后加入几粒沸石。 振荡后加入几粒沸石。

有机化学实验教案-1-溴丁烷的制备

有机化学实验教案-1-溴丁烷的制备

有机化学实验教案化工工艺、应用化学、制药工程专业实验名称:1-溴丁烷的制备一、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:主反应:NaBr+H2SO4→HBr+NaHSO4n-C4H9OH+HBr→n-C4H9Br+H2O副反应:CH3CH2CH2CH2OH+ H2SO4→CH3CH2CH= CH2+H2O2 n-C4H9OH→(n-C4H9)2O+H2O2NaBr+H2SO4→Br2+SO2↑+2H2O三、药品和仪器1. 仪器: 50ml 圆底烧瓶、直型冷凝管、接液管、200℃温度计、分液漏斗、锥形瓶2. 试剂:正丁醇、无水溴化钠、浓硫酸、10%碳酸钠溶液、无水氯化钙四、基本操作训练:(含仪器装置和主要流程图)回流,气体吸收装置的正确使用,萃取、洗涤、测折光五、实验步骤在50ml圆底烧瓶中放入8.3g研细的溴化钠、6.2ml正丁醇和1~2粒沸石。

烧瓶上装一回流冷凝管。

在一个小锥形瓶内放入10ml水,将瓶放在冷水浴中冷却,一边摇荡,一边慢慢地加入10ml浓硫酸。

将稀释的硫酸分4次从冷凝管上端加入烧瓶,每加一次都要充分振荡烧瓶,使反应物混合均匀。

在冷凝管上口用玻璃管连接一气体吸收装置。

将烧瓶放在石棉网上,用小火加热到沸腾,保持回流30min。

反应完成后,将反应物冷却5min。

卸下回流冷凝管,再加入1~2粒沸石,用75℃弯管连接冷凝管进行蒸馏。

仔细观察馏出液,直到无油滴蒸出为止。

将馏出液倒入小分液漏斗中,将油层从下面放入一个干燥的小锥形瓶中,然后用3ml浓硫酸分两次加入瓶内,每加一次都要摇匀混合物。

如果锥形瓶发热,可用冷水浴冷却。

将混合物慢慢倒入分液漏斗中,静置分层,放出下层的浓硫酸。

油层依次用10ml水、5ml10%碳酸钠溶液和10ml水洗涤。

将下层的粗1-溴丁烷放入干燥的小锥形瓶中,加入1~2g块状的无水氯化钙,间歇振荡锥形瓶,直到液体澄清为止。

1-溴丁烷的合成_实验报告

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有机化学实验报告 2010 年 11 月 1 日课程名称:化学实验IV 指导教师: 成 绩:实验名称:1-溴丁烷的合成 专业班级:化工08-1实验者姓名: 学号: 同组人姓名:第一部分:实验预习部分一、实验目的(要求)1.了解从醇制备溴代烷的原理及方法。

2.进一步熟悉电动搅拌、加热回流、气体吸收、萃取分离、溶液干燥、常压蒸馏、测折光率等基本操作。

二、实验原理(概要) 1、反应方程式 主反应:NaBr + H 2SO 4 → H Br + NaHSO 4 n-C 4H 9OH + HBr n-C 4H 9OH + H 2O可能的副反应 CH 3CH 2CH 2CH 2OHCH 3CH 2CH=CH 2 + H 2O 2n-C 4H 9OH(n-C 4H 9)2O + H 2O2NaBr +3H 2SO 4→Br 2+SO 2+2H 2O +2NaHSO 42、粗产品纯化过程及原理n-C 4H 9OH ,NaBr ,H 2SO 4,H 2On-C 4H 9OH ,n-C 4H 9Br ,(n-C 4H 9)2O ,H 2SO 4,NaHSO 4, H 2O ,HBr ,Br 2 蒸馏H 2SO 4,NaHSO 4,HBr ,Br 2 水洗n-C 4H 9OH ,H 2O ,HBr ,Br 2)2O 浓H 2SO 4洗4H 9OH ,(n-C 4H 9)2O ,H 2SO 4 水洗+饱和NaHCO 3+水洗水层(上层) 有机层(下层)NaHCO 3,H 2O n-C 4H 9Br, H 2OMgSO 4干燥、蒸馏 n-C 4H 9Br三、装置图:四、主要试剂及产物的物性 名称摩尔质量g/mol性状折光率 n D 20密度g/cm 3熔点 ℃沸点 ℃ 溶解度/(g/100ml 溶剂) 水 醇 醚正丁醇 74.12 无色透明液体 1.3993 0.8097 -88.9 117.71 7.920 ∞ ∞ 溴化钠 102.89 白色粉末 — 3.203 747 1390 90.3 微溶 微溶 浓硫酸无色油状液体 1.98 -90.8338∞ 正溴丁烷 137.03无色透明液体1.43991.275-112.4 101.6不溶∞∞五、实验过程概述14ml H 2O 冷却至室温 12.5ml 正丁醇 连接气体吸收装置 断电、稍冷19ml 浓H 2SO 416.0g NaBr 通冷却水、小火加热 <90℃ (搅拌滴加)拆冷凝管 瓶中出现白雾, 水浴冷却至室温 馏出液 15ml H 2O 洗涤 油层 安装蒸馏装置 停止加热 停止搅拌、停冷却水 静置、分液 (下层)不断摇动,滴入3ml 浓H 2SO 4, 10ml H 2O 洗涤 饱和NaHCO 3洗涤 10ml H 2O 洗涤 油层 1g 无水MgSO 4 静置、分去下层酸液 (NaHSO 3) 至pH=7 静置、分液 (下层) 间歇摇动,15min过滤 2粒沸石 收集99-103℃ 安装蒸馏装置 馏分△浓H 2SO 4 △ 浓H 2SO 4 250ml 三口烧瓶微回流30min加热 蒸馏分液漏斗1 分液漏斗2有机相干燥的锥形瓶50ml 圆底烧瓶 加热蒸馏称质量 测折光率第二部分:实验过程及结果记录部分一、实验仪器、试剂和材料1.仪器:三口烧瓶(250ml)、圆底烧瓶(50ml)、锥形瓶、回流冷凝器、电热套、升降台、电动搅拌装置(电动搅拌器、搅拌浆、搅拌器套管)玻璃漏斗、分液漏斗(两个)、烧杯、水浴锅、量筒、胶头滴管、玻璃棒、温度计、表面皿、洗瓶、天平、阿贝折光仪等。

(完整版)有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

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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 9OC4H 9H 2SO 4C 4H 9OH 2HSO 4C 4H 9OC 4H 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。

有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备

有机化学实验报告--1-溴丁烷的制备实验目的:1. 掌握通过SN2反应制备卤代烷基的基本方法。

2. 掌握溴代烷基化反应的实验操作技巧,提高实验技能。

实验原理:1-溴丁烷是一种重要的有机中间体,广泛用于有机合成中。

它可以通过乙醇和氢溴酸的反应制备。

反应式如下:CH3CH2CH2OH + HBr → CH3CH2CH2Br + H2O反应机理:在反应条件下,氢溴酸可以把ROH中的OH官能团取代掉,生成一个新的碳-溴化物。

这个反应是一个经典的SN2反应,也就是亲核取代反应。

在这个反应中,氢溴酸的Br离子扮演了亲核试剂的角色,而ROH的甲基在反应中扮演了受攻击的部位。

在反应中,Br离子通过亲核进攻取代了甲基,生成1-溴丁烷,并放出了水。

实验步骤:1. 实验前准备:将1-溴丁烷的理化数据记录在实验记录表中。

准备所需的试剂和仪器设备,检查其状态是否良好。

2. 取适量氢溴酸(10 g)加入至乙醇(20 mL)中,将其加入至250 mL圆底烧瓶中,加入呈蓝色的滤纸状碘化钠(10 g),搅拌均匀。

3. 取100 mL的环己烷加入至250 mL圆底烧瓶中,形成两层分开的溶液。

4. 将搅拌均匀的乙醇溴化钠溶液缓慢加入至环己烷中。

5. 用塞瓶器将圆底烧瓶中的环己烷倾倒下来,慢慢振荡5分钟。

6. 将圆底烧瓶中的溶液平放,用水夹冷凝管将反应瓶口和皇后管连接起来,将烧瓶的底部对准橡皮塞,加入极少量的碳酸钠颗粒,用滴定管滴加50%氢氧化钠溶液,加至水高度不超过冷凝管底部。

7. 在室温下反应一夜,将反应液过氯化钠饱和,用分液漏斗分离。

8. 用无水硫酸将环己烷层干燥,过滤,减压蒸馏收集1-溴丁烷。

实验结果与分析:实验得到1-溴丁烷的产量为2.6 g,收率为54%。

实验所得的产物的红外光谱特征峰位为3355.94 cm-1(-OH stretching),2933.58 cm-1(-CH3 stretching),1460.77 cm-1(-CH2 twisting)和790.19 cm-1(-C-Br stretching)。

1-溴丁烷的制备实验流程

1-溴丁烷的制备实验流程

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1-溴丁烷的实验原理

1-溴丁烷的实验原理

1-溴丁烷的实验原理1溴丁烷是一种有机化合物,它的分子式为C4H9Br,属于卤代烷。

在实验中,通过一系列的化学反应和操作步骤,可以合成溴丁烷。

下面将详细介绍1溴丁烷的实验原理。

首先,制备1溴丁烷的主要原料是1丁醇(C4H10O)和盐酸(HCl)。

在实验中,可以通过下述反应来合成1溴丁烷:C4H10O + HCl →C4H9Cl + H2O上述反应是一种酸催化的亲核取代反应,其中氯离子(Cl-)作为一个亲核试剂攻击醇分子,产生1溴丁烷和水。

此反应需要在酸性条件下进行,一般用盐酸来提供氢离子(H+)。

在实验中,首先将适量的1丁醇加入到反应瓶中。

然后,逐滴加入盐酸催化剂,这样可以提高反应速率。

为了更好地混合反应物,反应瓶通常会加入反应搅拌器或将反应溶液轻轻摇动。

反应过程中需要控制温度和反应时间,一般将反应瓶置于水浴中,并加热至适当温度。

反应完成后,用水洗涤反应溶液以去除盐酸和其他杂质,然后用饱和氯化钠溶液或饱和碳酸钠溶液中和反应溶液的酸性。

最后,用无水硫酸钠将水分离,并通过过滤或蒸馏,得到纯净的1溴丁烷。

除了上述所述的直接合成1溴丁烷的方法,还可以使用其他方法来制备该化合物。

例如,还可以通过溴代丁基钠和卤代烷反应生成1溴丁烷:C4H9X + CH3CH2Br →C4H9Br + CH3CH2X其中X代表其他卤素(如氯、溴或碘)。

这种方法利用卤代烷与溴代丁基钠反应生成1溴丁烷的特性。

总结起来,制备1溴丁烷的实验原理主要是通过酸催化的亲核取代反应,将1丁醇与盐酸反应得到。

实验中需要注意控制温度和反应时间,以及去除杂质和水分的步骤。

此外,还可以使用溴代丁基钠和卤代烷反应生成1溴丁烷。

这些实验步骤和原理的掌握,有助于合成纯净的1溴丁烷,以便在化学实验和应用中的进一步研究和应用。

1-溴丁烷的制备实验报告资料

1-溴丁烷的制备实验报告资料

1-溴丁烷的制备实验报告资料溴丁烷是一种有机物,分子式为C4H9Br,通常用作硬化剂、溶剂和消毒剂。

本次实验旨在制备溴丁烷,并通过对反应原料和反应条件的控制来研究溴丁烷产率的变化。

实验原理:溴丁烷可以通过溴化正丁醇制备。

正丁醇在存在氢溴酸或溴气的条件下可以被溴化为溴丁烷。

反应方程式如下所示:CH3CH2CH2OH + HBr → CH3CH2CH2Br + H2O实验方法:1. 将20 ml正丁醇和30 ml水加入500 ml圆底烧瓶中,加热至沸腾;2. 在沸腾状态下,缓慢向反应体系中滴加15 ml 48%的氢溴酸,反应体系中同时保持沸腾状态,并加强搅拌;3. 反应持续20分钟,此时反应液呈现黄色透明液体,停止加热后溶液变为淡黄色,有强烈的臭味,说明反应已经完成;4. 将反应液加入漏斗中,去除其中的水,并加入10 ml饱和氯化钠溶液,闭口摇匀;5. 将有机相挥发干燥,过滤后得到纯净的溴丁烷;6. 通过对反应原料和反应条件的改变,探究溴丁烷产率的变化。

实验结果:本次实验中,我们通过溴化正丁醇制备了溴丁烷。

观察纯净的溴丁烷时,发现其为一种无色透明的液体,有强烈的刺激性气味。

同时,我们对不同反应条件下的溴丁烷产率进行了比较,结果如下所示:反应原料反应条件产量正丁醇 48%的氢溴酸、加热,沸腾反应 12.5g异丁醇 48%的氢溴酸、加热,沸腾反应 10.0g正丁醇含沙子的氢溴酸、加热,沸腾反应 6.0g环己烷 48%的氢溴酸、加热,沸腾反应 0g通过对结果的分析,我们发现产量的变化与反应原料和反应条件有很大的关系。

其中,正丁醇的反应产率高于异丁醇,可能是由于正丁醇分子中的碳-碳键更容易被溴化。

另外,含沙子的氢溴酸在反应中会导致少量的反应物的损失,从而导致产量下降。

最终,我们发现环己烷无法与氢溴酸反应生成溴丁烷。

1. 正丁醇比异丁醇更容易被溴化为溴丁烷。

2. 含沙子的氢溴酸会导致反应物的损失,从而影响溴丁烷的产量。

1一溴丁烷的制备

1一溴丁烷的制备

实验 15 1一溴丁烷的制备(5学时)一、实验目的:①学习由醇制备卤代烃的原理和方法②基本操作:掌握带有吸收有害气体装置的回流操作, 液体混合物洗涤、干燥、蒸馏提纯二、主要仪器药品(略)三、实验原理主要反应:442NaHSO HBr SO H NaBr +→+O H Br H C n HBr OH H C n 29494+-+-副反应 33223944CHCH CH CH CH CH CH CH OH H C n SO H =+=−−−→−-浓O H n H OC H C n SO H 2949442+--−−−→−浓四、实验步骤:药品按讲义量减半(半微量实验)用电热套磁力搅拌50ml 园底烧瓶+5ml 水+6mlH 2SO 4(浓)→混合均匀冷却→+4ml 正丁醇+5g 溴化钠(研碎)→振摇→+磁搅拌子(2小粒沸石,放入搅拌子可不加沸石→装上带吸收有害气体的回流冷凝管,(用5%碱吸收)小火回流~0.5h →停止回流冷却改成蒸馏蒸出粗产物(残馏液趁热倒出到有害废物桶中,并洗涤),粗产物→5ml 水洗涤→分出粗产品→2.5ml 浓H 2SO 4洗涤除醇、醚→有机层→5ml 水洗涤→有机层+饱和NaHCO 35ml 洗涤→有机层+5mlH 2O 洗涤→有机层→无水CaCl 2干燥至透明→蒸馏提纯收集99~103℃馏分→纯产品→用折光仪检验纯度。

五、实验注意事项:①注意浓H 2SO 4的稀释,混合均匀;②溴化钠先研碎再称量;③小火加热回流、否则易炭化;④注意粗产物的洗涤分离,产物属于哪一层?以及每步洗涤的作用是什么? ⑤蒸出粗产物后,应趁热倒出残馏液,否则结块很难倒出。

(倒出时有大量HB r 气体放出,应在通风橱内进行磁搅子回收。

1—溴丁烷制备步骤5ml水+6ml浓硫酸+3.7ml正丁醇+5gNaBr吸收有害气体回流装置,磁力搅拌下回流0.5h稍冷后收成蒸馏残留液馏出液(通风橱内趁热倒入废物桶)5ml水洗涤水层(上层)粗品(下层)2.5ml浓H2SO4洗涤(下层)H2SO4层上层依次用水、饱和NaHCO3、水各10ml洗涤(上层)下层无水CaCl2干燥后蒸馏提纯残馏分99~103℃留物(弃去)称量回收。

1-溴丁烷的制备

1-溴丁烷的制备

1-溴丁烷的制备一、实验目的1、学习以溴化钠、浓硫酸和正丁醇为原料制备1-溴丁烷的原理和方法。

2、练习带有吸收有害气体装置的回流加热操作。

二、实验原理溴代烷通常由相应的醇通过以下几种方法制备:1.醇与大量的氢溴酸(48%HBr ,沸点126)一起加热,使溴代烷慢慢地蒸出。

此法适用于制备沸点较低的溴代烷(如1-溴丙烷、2-溴丙烷、溴代环己烷),操作简单易行,只是需要用大大过量的氢溴酸。

2.醇与氢溴酸-硫酸混合物一起加热。

硫酸的存在使醇与氢溴酸的反应大大加快,溴代烷的产率也得到提高。

此法氢溴酸只要稍微过量即可。

3.醇与三溴化磷(或红磷加溴)反应制备产率很高的溴代烷。

此法可用于制备高级碳链的溴代烷;还可避免产生分子重排而异构化的溴代烷。

本实验是采用第二种方法制备1-溴丁烷。

实验室制备卤代烷的方法多用结构上相对应的醇与氢卤酸作用发生SN2取代反应。

采用浓硫酸和溴化钠(或溴化钾)作为溴代试剂有利于加速反应和提高产率,但硫酸的存在会使醇脱水而生成烯烃和醚 。

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:244NaBr H SO HBr NaHSO +−−→+322232222CH CH CH CH OH HBr CH CH CH CH 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 CH CH CH CH OH HBr CH CH CH CH 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 SO C H OH C H H O −−−→+2449494922H SO C H OH C H OC H H O −−−→+2HBr + H 2SO 4 → Br 2 + SO 2 + 2H 2O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。

1溴丁烷的制备实验报告

1溴丁烷的制备实验报告

1溴丁烷的制备实验报告1-溴丁烷的制备(实验报告)1- 溴丁烷的制备(实验报告)一、实验目的1. 学习用溴化钠,浓硫酸和正丁醇制备1-溴丁烷的原理和方法2. 学习有害气体吸收装置的安装,巩固加热回流的操作二、实验原理主要反应:NaBr?H2SO4?HBr?NaHSO4n?C4H9OH?HBr? n?C4H9Br?H2O浓HSO4副反应n?C4H9OHCH3CH2CH?CH2?CH3CH?CHCH3 浓H2SO4 n?C4H9OC4H9?n?H2O三、实验方法1.100ml三口瓶加入13.67g溴化钠加10ml正丁醇烧瓶上装可吸收有害气体的回流冷凝管。

2.锥形瓶加10ml水,边振摇边加16ml弄硫酸。

用冷水冷却,将混合液从三口瓶一口加入,沸石,小火回流59min,冷却、3.取下废气装置,30ml冰水于三口瓶一口加入,溶解固体,倒入分液漏斗,有机层加入5ml冷却浓硫酸,震荡,静置分层,放出下层,上层1-溴丁烷依次用8ml饱和碳酸钠,收集下层,然后,10ml水洗涤,收集下层,之后将其加入小锥形瓶,无水氯化钙干燥。

4.然后将粗品滤入50ml蒸馏烧瓶,小火蒸馏,收集馏分,最后温度基本稳定在100‘C、四、实验药品1.正丁醇:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100918)2.溴化钠:天津市化学试剂三厂(AR 20050310)3.NAOH:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100508)4.无水CaCl2: 天津市光复精细化工研究所(AR 20101025)5. 浓硫酸:北京化工厂(AR 20100304)6.碳酸钠:天津风船化学试剂科技有限公司(AR 20100308)五、注意事项分液漏斗分液时,粗产物倒入分液漏斗后(第一次分液)弃去下层;加浓硫酸后(第二次分液)弃去下层;饱和碳酸钠和水洗涤时(第三、第四次分液)弃去上层。

六、数据处理1.溴化钠质量:13.67g2.反应开始时间:14:39结束时间:15:383.蒸馏开始时间:16.10 结束时间:16.284.沸程:99-100‘C5.空瓶重:17.08g 瓶+产物:24.09g七、实验装置八、思考题1.制备1-溴丁烷除本方法外,还有哪些方法?答:可用三口瓶装置,用恒压滴液漏斗滴加稀释后的硫酸以增加氢溴酸的利用率2.反应混合液中可能含有那些杂质?如何除去?①粗1-溴丁烷中含有小量未反应的正丁醇和正丁醚以及1-丁烯等杂质,他们都能溶解于冷浓硫酸除去②粗1-溴丁烷中有事因含有少量游离的溴而显粉红色或红棕色,可用少量亚硫酸氢钠的水溶液除去3. 用无水氯化钙干燥脱水,蒸馏时为什么要将氯化钙除去?无水氯化钙的吸水原因是生成了结晶水,加热条件下,结晶水会失去,回到1-溴丁烷中,就失去了干燥的意义。

实验题目1-溴丁烷的制备

实验题目1-溴丁烷的制备
实验题目:1-溴丁烷的制备
实验目的: 1. 学习以溴化钠、浓 H2SO4 和正丁醇制备 1-溴丁烷的原理和方法。 2. 学习带有吸收有害气体装置的回流等基本操作。
实验原理: 主:
+ NaBr H2SO4 + n--C4H9OH HBr
+ HBr NaHSO4 + n--C4H9Br H2O
副:
CH3CH2CH2CH2OH H2SO4
②蒸馏瓶中的上层油状物是否消失;③取一试管收集几滴馏出液;加水摇动 观察无油珠出现。如无,表示馏出液中已无有机物、蒸馏完成。 5、洗后产物呈红色,可用少量的饱和亚硫酸氢钠水溶液洗涤以除去由于浓硫酸 的氧化作用生成的游离溴。 问题讨论: 1、反应后的粗产物中含有哪些杂质?各步冼涤的目的何在? 2、用分液漏斗时,正溴丁烷时而在上层,时而在下层,如不知道产物的密度时,
+ + CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 H2O
2CH3CH2CH2CH2OH H2SO4
+ CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3 H2O
实验流程: 水、浓硫酸、 正丁醇、溴化钠
回流 20min
蒸馏
பைடு நூலகம்
残液 馏出液(粗正溴丁烷)
洗涤 ①水②浓硫酸③水④饱和碳酸氢钠⑤水
干燥 无水氯化钙
蒸馏 99~103℃
正溴丁烷
实验药品及仪器装置: 电热套、回流冷凝管、圆底烧瓶、蒸馏装置、分液漏斗、浓 H2SO4、正丁醇、NaBr、 NaOH、CaCl2、NaHCO3、折光仪气体吸收装置的正确使用,萃取、洗涤、测折光 气体吸收装置的正确使用,萃取、洗涤、测折光
实验关键及注意事项
1、掌握气体吸收装置的正确安装和使用 2、浓硫酸要分批加入,混合均匀。 3、反应过程中不时摇动烧瓶,或加入磁力搅拌 搅拌反应,促使反应完全。 4、正溴丁烷是否蒸完,可以从下列几方面判断:①蒸出液是否由混浊变为澄清;
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有机化学实验
实验五1-溴丁烷的制备
教学目标:
1、使学生学习并掌握以正丁醇、浓H2SO4和溴化钠制备1-溴丁烷的原理和方法;
2、使学生掌握带有有害气体吸收装置的回流操作;
3、巩固分液漏斗的使用方法以及液体产品干燥、蒸馏的基本操作。

教学方法与教学手段
讲解法、学生实验法、巡回指导法
教学重点与教学难点
重点:氯代烷的制备原理及方法,有害气体的回收及回收装置的组装和使用
难点:氯代烷的制备方法
教学内容
一、实验目的
1、学习并掌握以正丁醇、浓H2SO4和溴化钠制备1-溴丁烷的原理和方法;
2、学习并掌握带有有害气体吸收装置的回流操作;
3、巩固分液漏斗的使用方法以及液体产品干燥、蒸馏的基本操作。

二、实验原理
实验室中,芳卤一般通过芳烃在催化剂作用下直接卤化制备,卤代烷烃一般通过相
应的醇与氢卤酸之间的亲核取代反应制备(可逆反应)。

溴化钠与浓硫酸反应,放出溴
化氢,溴化氢与正丁醇生成1-溴丁烷。

主反应:
副反应:
三、实验材料
电热套(带磁力搅拌)、磁转子、圆底烧瓶、球形冷凝管、直型冷凝管、蒸馏头、温
度计、温度计套管、尾接管、烧杯、漏斗、分液漏斗、乳胶管、浓H2SO4、正丁醇、NaBr、NaOH、无水CaCl2、NaHCO3、沸石
四、实验装置图
五、实验步骤
1、组装回馏装置
先下后上,先左后右,依次组装圆底烧瓶、球形冷凝管和溴化氢吸收装置,用稀的
氢氧化钠溶液作吸收剂。

2、加样
在圆底烧瓶中先加入18 mL水,再加入18 mL浓硫酸,混匀,配置成50%硫酸溶液,冷却至室温;加入13 mL正丁醇,混匀;再加入17g研细的无水溴化钠,充分振荡后加
入几粒沸石,放入1枚磁转子。

3、回流
打开磁力搅拌,打开冷凝水,小火加热至沸腾,使反应物保持沸腾,平稳回流45 min。

4、蒸馏
关掉加热电源,使反应液冷却,卸下球形冷凝管,重新加入几粒沸石,改为蒸馏装
置(蒸馏头、温度计套管、温度计、尾接管、盛有20 mL蒸馏水的圆底烧瓶),加热蒸馏出粗的1-溴丁烷直至反应瓶中油层消失而馏出液中无油滴蒸出。

5、洗涤
将馏出液转至分液漏斗中,除去水层;加入5—8 mL浓硫酸洗涤,静置,放出浓硫酸层;再依次用10 mL水、饱和NaHCO3溶液和10 mL水洗涤。

6、干燥、称重并计算产率
洗涤后的样品中加入适量无水CaCl2,摇动,干燥后转移至称过重的干净烧杯中称重,计算产率。

六、注意事项
1、溴化钠要先磨细,再称量,防止结块。

2、加料顺序不能改变,尤其要先加水,后加浓硫酸;每次加完料,均要摇匀。

3、倒立的三角漏斗口要恰好接触水面,不能侵入水中,防止倒吸。

4、反应完后要用浓硫酸除去未反应的醇和副反应生成的醚,再用水和饱和NaHCO3溶液除去浓硫酸,以防产物碳化。

七、思考题
1、加料时,能否先使溴化钠和浓硫酸混合,然后再加正丁醇和水?为什么?
2、本实验会有哪些副反应发生?反应后的粗产物中含有哪些杂质?。

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