有机实验思考题及参考答案
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基础有机实验基本要求
一、基本知识
1. 玻璃仪器名称
2. 实验报告:含原理(反应)、物理常数、仪器装置、操作注意事项(合成实验写操作步骤)、实验记录(包括时间、操作、现象、备注);结果(合成产品包括理论产量、实际产量、产率、产品物性);实验讨论部分
3. 热源选择,明火加热时石棉网离玻璃仪器底部的距离
4. 回流、蒸馏速度选择
5. 冷凝管冷却介质选择
6. 反应、蒸馏装置中温度计的位置
7. 分液漏斗检漏、使用及维护方法(包括上层液和下层液分别从哪倒出、分液漏斗静置、洗涤萃取、分液操作方法)
8. 液体干燥剂的选择、干燥操作方法、干燥剂用量确定
9. 阿贝折光仪使用方法
二、基本操作
1. 重结晶
①重结晶原理及适用场合;
②重结晶装置;
③溶剂选择的方法;
④溶剂用量确定方法;
⑤活性炭用量确定及加入时间;
⑥热过滤操作要点(溶液尽量烫、布氏漏斗尽量烫、热溶剂润湿、滤纸剪法、动作快、
布氏漏斗的安装方向、过滤完毕先通大气再关闭减压水泵)
2.简单蒸馏
①掌握蒸馏装置、操作要点;
②蒸馏操作的用途及适用场合;
③馏出液纯度测定方法;
④沸石的作用;若要补加沸石,需注意什么?
⑤馏出液速度如何控制;
⑥终点判断;
⑦先停火还是先关冷凝水?
3.水蒸汽蒸馏
①原理、适用场合、适用三条件;
②正规水蒸汽蒸馏和简易水蒸汽蒸馏装置;
③安全管、T形夹作用;
④可蒸馏样品量和三口瓶体积的关系、蒸汽导入管位置;
⑤蒸馏速度;
⑥终点判断;
⑦如何判断哪层是有机物;
⑧样品乳化不分层如何处理。
三、主要合成实验要求
1. 乙酸乙酯的制备
①酯化反应特点;
②如何提高反应速率及产率;
③本实验以哪个原料为基准计算产率;
④粗产品中会有哪些杂质?这些杂质是如何除去的?是否可以用浓氢氧化钠溶液代替
饱和碳酸钠溶液来洗涤蒸馏液?为什么?
⑤食盐水的作用,为什么要用食盐水?是否可用蒸馏水代替食盐水?
⑥本实验产品为什么不能用氯化钙干燥;
⑦本实验采用哪些措施来提高可逆反应的转化率;如何控制原料的滴加速度?
2. 正丁醚的制备
①反应装置;
②正丁醚的制备原理;
③分水器的原理、用途、适用条件和使用方法;
④投料时为什么要将正丁醇和浓硫酸混合均匀;
⑤粗产品为什么可用50%硫酸处理精制,原理是什么,是否可用98%浓硫酸精制;
⑥最后蒸馏时,选用什么冷凝管,为什么?
3. 1-溴丁烷的制备
①合成原理;
②本实验应根据哪种药品的用量计算理论产量;加料顺序;为什么加入硫酸时要充分
振荡,振摇不充分有什么后果?
③硫酸的作用是什么,硫酸浓度太高或太低对实验有什么影响;
④气体吸收吸收什么气体,可用什么液体来吸收,对气体导管插入位置有什么要求;
⑤回流过程中,反应液逐渐分成两层,产品应处于哪一层,上层液体有些发黄甚至为
棕红色是什么原因;
⑥粗产品用浓硫酸可除去哪些杂质;原理是什么,此步操作要注意什么问题?
⑦用碳酸钠溶液洗涤要注意什么。
4.肉桂酸的制备
①合成原理;
②本实验的原料药品为什么需要处理,如何处理;
③回流反应时,选用什么冷凝管,为什么?
④温度过高对反应有什么影响;
⑤水蒸气蒸馏的目的是什么?是否可不进行水蒸气蒸馏而直接加NaOH处理?后处理
加碱和加酸的目的和原理;
⑥加活性炭的目的是什么?减压热过滤的操作注意事项;减压过滤操作的注意事项;
⑦沸水浴的目的和操作注意事项;
⑧反应混合物中的苯甲醛可否用蒸馏方法除去,为什么?
5.双酚A的制备
①合成原理及主要的副反应和副产物;
②苯酚的称取和加料操作;用什么称取?可否量筒量取?为什么取苯酚前需加热?
③此合成反应为什么需要搅拌?温度计的安装有什么注意事项?
④温度过高对反应有什么影响;会熟练控制水浴温度;
⑤过滤时加两张滤纸,否则强酸性条件滤纸易被抽穿;检验洗涤液酸性,应取漏斗下
流出的滤液检验。
⑥硫酸起什么作用?硫酸浓度过高和过低有何不好?
参考答案
一、基本知识
1.实验室中常用的标准接口玻璃仪器如下图所示:
短颈圆底烧瓶斜三颈烧瓶梨形烧瓶蒸馏头标准接头
分馏头二口接管接受管真空接受管搅拌器套管
温度计套管直形冷凝管球形冷凝管蛇形冷凝管
图一常用的标准接口玻璃仪器
3. 热源选择,明火加热时石棉网离烧瓶底部的距离
答:易燃、易挥发的溶剂不得在敞口容器中加热;易燃、易挥发的溶剂不能用直接火加热,一般采用电热包加热;<80℃可用水浴加热,>80℃可选择适当的油浴加热。
明火加热时石棉网离烧瓶底部的距离5-8mm 。
4. 回流、蒸馏速度选择
答:每秒1-2滴;回流还可观察蒸气在回流冷凝管中的高度,不超过第二个球即可。
5. 冷凝管冷却介质选择
答:<140℃,水冷却,采用水冷凝管;
≥140℃,空气冷却,采用空气冷凝管。
6. 反应、蒸馏中温度计的位置
答:反应装置中,温度计水银球应浸入反应液但
不能接触瓶壁,若反应液太少,则在保证不接触瓶
壁的前提下尽可能将水银球浸入反应液;蒸馏装置
中(如右图所示),温度计水银球的上端应与蒸馏头支图二普通蒸馏装置及温度计位置
管的底边在一条水平线,在蒸馏时水银球能完全为蒸气所包围,才能正确地测量出蒸气的
8. 液体干燥剂的选择、干燥操作方法、干燥剂用量确定
答:1)干燥剂的选择:所用干燥剂不与所干燥物质发生反应或催化作用;不溶于该液