乙酰水杨酸的合成、苯甲醇和苯甲酸的合成

乙酰水杨酸（阿斯匹林）的合成

一、实验目的

1．学习用乙酸酐作酰基化试剂制备乙酰水杨酸的方法。 2．巩固重结晶、抽滤等基本操作。 3．了解乙酰水杨酸的应用价值。 二、实验原理

乙酰水杨酸即阿斯匹林（aspirin ），是19世纪末合成成功的，作为一个有效的解热止痛、治疗感冒的药物，至今仍广泛使用，有关报道表明，人们正在发现它的某些新功能。

反应式

水杨酸可以止痛，常用于治疗风湿病和关节炎。它是一种具有双官能团的化合物，一个是酚羟基，一个是羧基，羧基和羟基都可以发生酯化。阿斯匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）与乙酸酐进行酯化反应而得的。如水杨酸与过量的甲醇反应生成水杨酸甲酯，它是第一个作为冬青树的香味成分被发现的，因此通称为冬青油。

四、实验步骤

在125mL 锥形烧瓶中，加入干燥的水杨酸2.0g （0.014mol ）和新蒸的乙酸酐5ml （0.05mol ），再加5滴浓硫酸，充分摇动使水杨酸全部溶解后，在水浴上加热5-10 min ，保持瓶内温度在85－90℃左右，并经常摇动。冷至室温即有乙酰水杨酸结晶析出。如不结晶，可用玻棒摩擦瓶壁并将反应物置于冰水中冷却使结晶产生。加入50ml 冷水，将混合物继续在冰水浴中冷却使结晶完全。，抽滤，用滤液反复淋洗锥形瓶，直至所有晶体被收集到布氏漏斗。每次用少量冷水洗涤

COOH

OH

H +

CO 2H

OCCH 3O

+ CH 3COOH +(CH 3CO)2O

CHO

COOH

+O 2

结晶几次，继续抽吸将溶剂尽量抽干，得乙酰水杨酸粗产品。

将粗产品转至150ml 烧杯中，在搅拌下加入25mL 饱和碳酸氢钠溶液，加完后继续搅拌几分钟，直至无二氧化碳气泡产生。抽滤，用5－10mL 水冲洗漏斗，合并滤液，倒入预先盛有4－5mL 浓HCl 和10mL 水配成溶液的烧杯中，搅拌均匀，即有乙酰水杨酸沉淀析出。结晶完全析出后抽滤并用冷水洗涤2－3次，得乙酰水杨酸，称重，计算产率。

乙酰水杨酸为白色针状晶体，熔点135-136℃。 [思考题]

1. 制备阿斯匹林时，浓硫酸的作用是什么？

2.本实验中可产生什么副产物？如何除去？

3．阿斯匹林在沸水中受热时，分解得到一种溶液，后者可与三氯化铁溶液发生颜色反应。试解释并写出反应方程式。

苯甲醇和苯甲酸的制备

一、实验目的

1．学习由苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸的原理和方法。

2．进一步掌握萃取、洗涤、蒸馏、干燥和重结晶等基本操作。

二、实验原理

无α-H 的醛在浓碱溶液作用下发生歧化反应，一分子醛被氧化成羧酸，另一分子醛则被还原成醇，此反应称Cannizzaro 反应。本实验采用苯甲醛在浓氢氧化钾溶液中发生坎尼扎罗反应，制备苯甲醇和苯甲酸。

主反应：

副反应：

CHO

2

CH 2OH

+

COONa

COONa

+ HCl

COOH

+ NaCl

KOH

三、主要试剂及产品的物理性质

四、实验步骤

在125ml锥形瓶中配制12g KOH(0.21 mol）和12mL H

2

O的溶液，冷至室温后，加入14mL(0.14 mol）新蒸的苯甲醛，用橡皮塞塞紧瓶口，用力振摇，使反应物充分混合，最后成为白色糊状物，放置24h以上。

向反应混合物中逐渐加入足够量的水（约40mL），不断振摇使其中的苯甲酸盐全部溶解。将溶液倒入分液漏斗，用乙醚萃取三次（萃取苯甲醇），每次15 mL，合并乙醚萃取层，水层保留待用。

乙醚萃取层依次用5mLNaHSO

3（饱和）、8mL10％Na

2

CO

3

及8mLH

2

O洗涤，倒入

带塞子的干燥锥形瓶中用无水硫酸镁或无水碳酸钾干燥。水浴蒸馏回收乙醚，继续蒸馏收集204-206℃的馏分，即为苯甲醇。

乙醚萃取后的水溶液，用25%盐酸酸化至刚果红试纸变蓝。充分冷却使苯甲酸析出完全，抽滤，粗产品有水重结晶。熔点121－122℃。

[思考题]

1．试比较Cannizzaro反应与羟醛缩合反应在醛的结构上有何不同。

2．本实验中两种产物是根据什么原理分离提纯的？用饱和亚硫酸氢钠及10％碳酸钠溶液洗涤的目的是什么？

3．乙醚萃取后剩余的水溶液，用浓盐酸酸化到中性是否最恰当？为什么？

4．为什么要用新蒸过的苯甲醛？长期放置的苯甲醛含有什么杂质？如不除去，对本实验有何影响？