实验10环己酮的制备

酒泉职业技术学院《工科化学实验技术》学习领域教案NO：

课后分析及小结累计课时教研室主任签名

环己酮的制备一、教学要求：学习铬酸氧化法制环己酮的原理和方法。进一步了

解醇和酮之间的联系和区别。

二、预习内容：盐析实验原理抽虑操作2.3.1.

三、实验原理：铬酸是重要的铬酸最常用的方法是将伯醇和仲醇用铬酸氧化。实验室制备脂肪或脂环醛酮，％硫酸的混合物。仲醇用铬酸氧化是制备酮的最常用的方法。酮对氧化剂比较5040盐和－以免反应不易进一步氧化。稳定，铬酸氧化醇是一个放热反应，必须严格控制反应的温度， 2

过于激烈。环己酮主要用于合成尼龙-6或尼龙-66，还广泛用作溶剂，它尤其因对许多高聚物（如树脂、橡胶、涂料）的溶解性能优异而得到广泛的应用。在皮革工业中还用作脱脂剂和洗涤剂。

四、仪器与药品

仪器： 250ml圆底烧瓶、温度计、蒸馏装置、分液漏斗。

药品：浓硫酸、环己醇、重铬酸钠、草酸、食盐、无水碳酸钠。

四、实验步骤：

1.铬酸溶液的配制

在250mL烧杯中加入30mL水和5.5g重铬酸钠，搅拌使之全部溶解。然后在搅拌下慢慢加入4.5mL浓硫酸，将所得橙红色溶液冷却至30℃以下备用。

2. 氧化反应在250mL圆底烧瓶中加入5.5mL环己醇，然后取此铬酸溶液lml 加入圆底烧瓶中，充分振摇，这时可观察到反应温度上升和反应液由橙红色变为

继续向圆底墨绿色，表明氧化反应已经发生。溶（或重铬酸钾）烧瓶中滴加剩余的重铬酸钠保持控制滴加速度，液，同时不断振摇烧瓶，若超过此℃之间。烧瓶内反应液温度在60~65在圆底挠瓶中插温度时立即在冰水浴中冷却。这时温度并继续振摇反应瓶。入一支温度计，℃时，用水浴冷55徐徐上升，当温度上升到0.5h℃。大约却，并维持反应温度在60~65室温下当温度开始下降时移去冷水浴，左右，图1 普通蒸馏装置分钟左右，其间仍要间歇振摇反应瓶20放置则应加入少量草最后反应液呈墨绿色。如果反应液不能完全变成墨绿色，几次，

1mL）以还原过量的氧化剂。酸（0.5~1.0g或甲醇

进行蒸馏，)装置仪器(改用锥形瓶作接受器30mL3.在反应瓶中加入水，如图1环已这一步蒸馏操作实际上是一种简化了的水蒸气蒸馏。50mL馏出液。收集约。应注意馏出液的量不％)(95℃的恒沸混合物含环已酮38.4酮与水形成沸点为℃时为(31能太多，因为馏出液中含水较多，而环已酮在水中的溶解度较大也有少量环已酮溶于水而损失掉。,即使利用盐析效应，否则2.4g)；

把馏出液用食盐水饱和，并将馏出液移至分液漏斗中，静止，分出有机相。4. 乙醚提取一次，将乙醚提取液与有机相合并，用无水硫酸镁干燥。15mL水相用在接液管的尾部接一通住水槽或室(15. 按图装置仪器，在水浴上蒸出乙醚 3

外的橡皮管，以便把易挥发、易燃的乙醚蒸气通入水槽的下水管内或引出室外)，然后改用空气冷接管和接受器(如图2装置)继续蒸馏，收集150~155℃的馏分，产量3~4g。(产率66-72%)。

纯粹环己酮为无色透明液体，沸点155.7℃，相对密度d＝0.9478，折光率1.4507。乙醚的凝固点－116.2℃，沸点34.5℃，相对密度0.7138（20／4℃）。

空气冷凝蒸馏装置图2

五、存在的问题与注意事项： 1.本实验是一个放热反应，必须严格控制温度。以免出现本实验使用大量乙醚作溶剂和萃取剂，故在操作时应特别小心，2. 意外。水中。加入粗盐的目的是为了降低2.4g /100ml环己酮在31℃水解度为3. 溶解度，有利于分层。反应容器外要用冰水浴冷却。4.则应加入如果反应液不能完全变成墨绿色，5.反应完全后反应液呈墨绿色，少量草酸或甲醇以还原过量的氧化剂；加水蒸馏时，水的馏出量不宜过多，否则即使使用盐析，仍不可避免有6.

少量环己酮溶于水中而损失。

六、深入讨论：．盐析的作用是什么？1 答：盐析的作用：使极性小的有溶于水中可增大水的介电常数，氯化钠是离子子型晶体，机物在水中的溶解度进一步降低，达到萃取分离的目的。丙醇区别开来？说明原因，并甲基

-2-2-2-2．能否用铬酸氧化法把丁醇和写出有关反应式。 4

丁醇被氧化为2-2-甲基-2-丙醇区别开来。答：能用铬酸氧化法把2-丁醇和丙醇

不被氧化，反应液无颜色变化。-2-2-丁酮，反应液变绿；2-甲基

OOH+++++OH)(SOCr HSOCrONaNaHSO72533

2324472224CHCCHCH CHCHCHCH332323

3.用铬酸氧化法环己酮的制备实验，为什么要严格控制反应温在55～60℃之间，温度过高或过低有什么不好？

答：本反应是一个放热反应，温度高反应过于激烈，不易控制，易冲出，温度过低反应不易进行，导致反应不完全。

4. 制备环己酮时，在加重铬酸钾(钠)溶液过程中，为什么要待反应物的橙红色完全消失后，方能加入下一批重铬酸钾(钠)？

答：重铬酸钾(钠)的氧化性比较强，如果一次加入很大量的话，会将环己醇氧化到环己酮，再继续氧化开环生成己二酸，所以加入重铬酸钾(钠)时要分批加入，防止过度氧化。而橙红色消失就是重铬酸钾(钠)反应完全的标志。

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