苏州大学有机化学实验-乙酰乙酸乙酯的制备
有机化学实验实验十三 乙酰乙酸乙酯的制备
一、实验目的
1、了解 Claisen 酯缩合反应的机理和应用； 2、 熟悉在酯缩合反应中金属钠的应用和操作注释； 3、 复习液体干燥和减压蒸馏操作。 4、了解乙酰乙酸的性质。
二、实验原理
含α - 活泼氢的酯在强碱性试剂（如 Na， NaNH2 ， NaH，
三苯甲基钠或格氏试剂）存在下，能与另一分子酯发生
2、操作迅速，防止体系吸水。 3 、摇钠为本实验关键步骤，因为钠珠的大小决定着反应 的快慢。钠珠越细越好，应呈小米状细粒。否则，应重新 熔融再摇。摇钠时应用干抹布包住瓶颈，快速而有力地来
回振摇，往往最初的数下有力振摇即达到要求。
七、课后习题
1、为什么使用二甲苯做溶剂，而不用苯，甲苯？
2、为什么要做钠珠？
3 、为什么用醋酸酸化，而不用稀盐酸或稀硫酸酸 化？为什么要调到弱酸性，而不是中性？ 4、加入饱和食盐水的目的是什么？ 5、中和过程开始析出的少量固体是什么？
6 、乙酰乙酸乙酯沸点并不高，为什么要用减压蒸
馏β - 羰基酸酯。乙酰乙酸乙酯就是通 过这一反应制备的。
O
2CH3CO2Et
C2H5ONa
CH3CCH2COOEt + C2H5OH
反应的碱催化剂实际上是钠与乙酸乙酯中残留的少量乙
醇作用产生的乙醇钠。反应机制包括下列步骤： 1. 酸-碱交换：
H H C H COOC2H5 + OC2H5 H C H O C OC2H5 + C2H5OH
-25-23
143145
-83.6
77.3
85
∞
∞
-43
181
四、实验装置
五、注意事项
1、钠的安全使用：用镊子夹取，不能用手拿；未用完
有机化学实验实验十三 乙酰乙酸乙酯的制备
H H C H COOC2H5 + OC2H5 H C H O C OC2H5 + C2H5OH
O H C H C OC2H5
2. 加成反应及催化剂再生：
O C2H5O CH3 + H2C
O C OC2H5 H3C
O
O OC2H5
OC2H5 -C2H5 O H3 C O OC2H5
3 、为什么用醋酸酸化，而不用稀盐酸或稀硫酸酸 化？为什么要调到弱酸性，而不是中性？ 4、加入饱和食盐水的目的是什么？ 5、中和过程开始析出的少量固体是什么？
6 、乙酰乙酸乙酯沸点并不高，为什么要用减压蒸
馏的方式？
二、实验原理
含α - 活泼氢的酯在强碱性试剂（如 Na， NaNH2 ， NaH，
三苯甲基钠或格氏试剂）存在下，能与另一分子酯发生
Claisen 酯缩合反应，生成β - 羰基酸酯。乙酰乙酸乙酯就是通 过这一反应制备的。
O
2CH3CO2Et
C2H5ONa
CH3CCH2COOEt + C2H5OH
反应的碱催化剂实际上是钠与乙酸乙酯中残留的少量乙
名称 分子 量 性状 折光率 比重 熔点 ℃ 沸点 ℃ 溶解度：克 /100ml溶剂 醇 醚
二甲 106. 无色 1.0550 苯 16 液体 乙酸 88.1 无色 1.3727 乙酯 0 液体 乙酰 130. 无色 N20D1.4 乙酸 14 液体 190 乙酯 0.90 5 1.02 1
-25-23
143145
-83.6
77.3
85
∞
∞
-43
181
四、实验装置
五、注意事项
乙酰乙酸乙酯的制备的实验流程
乙酰乙酸乙酯的制备的实验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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一、反应配比。
乙酸酐，146 克（1.5 摩尔）。
乙酰乙酸乙酯的合成方程式
乙酰乙酸乙酯的合成方程式乙酰乙酸乙酯是一种常见的有机溶剂，也是一种重要的合成原料，它的合成方程式如下：CH3COOCH2CH3 + HCl → CH3COOH + CH3CH2ClCH3COOH + CH3CH2OH → CH3COOCH2CH3 + H2O上述合成方程式是乙酰乙酸乙酯的两步反应过程。
一、原料准备1. 乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）是由乙酸和乙醇经过酯化反应得到的化合物。
它是一种透明无色液体，带有类似于甜酸味的气味。
乙酸和乙醇的化学式分别为CH3COOH和CH3CH2OH。
2. 氯化乙烷（CH3CH2Cl）氯化乙烷是一种有机化合物，分子式为CH3CH2Cl。
它是一种无色气体，在常温常压下常温沸热。
氯化乙烷是制备乙酰乙酸乙酯的重要原料之一。
二、反应步骤制备乙酰乙酸乙酯需要两步反应，第一步是氯化乙烷与乙酸乙酯发生酯化反应，生成乙酸和氯化乙基。
CH3COOCH2CH3 + HCl → CH3COOH + CH3CH2Cl第二步是乙酸和乙醇发生酯化反应，生成乙酰乙酸乙酯和水。
CH3COOH + CH3CH2OH → CH3COOCH2CH3 + H2O三、反应条件该反应需要在适宜的反应条件下进行，具体条件如下：1. 酯化反应条件：反应时间：2-4小时反应温度：60-80℃反应物比例：1:1.2（乙酸乙酯:氯化乙烷）酯化反应催化剂：HCl2. 酯交换反应条件：反应时间：3-4小时反应温度：70-80℃反应物比例：1:1（乙酸:乙醇）酯交换反应催化剂：硫酸、盐酸等四、反应机理1. 酯化反应机理酯化反应是一种酸催化反应，HCl催化剂可以将氯离子引入乙酸乙酯中，使其易于与氯化乙烷进行反应，产生水和氯化乙基。
同时，水也可以与氯化乙基反应，生成HCl和乙醇。
这个平衡反应可以通过蒸馏来实现。
2. 酯交换反应机理酯交换反应也是一种酸催化反应，硫酸或盐酸可以抑制乙酸与水的反应，从而使乙酸和乙醇之间发生酯化反应，生成乙酰乙酸乙酯和水。
实验三 乙酰乙酸乙酯的制备
压力 /mmHg* 沸点/℃
760
80
60 97
40 92
30 88
20 82
18 78
14 74
12 71
10 67.3
5 54
1.0 28.5
0.1 5
181 100
* 1mmHg= 1 Torr = 133.322Pa
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七、思考题
1.Claisen 酯缩合反应的催化剂是什么？本实验为什么 可以用金属钠代替？ 2.加入饱和食盐水的目的是什么？ 3.乙酰乙酸乙酯沸点并不高，为什么要用减压蒸馏的方 式？
பைடு நூலகம்
三、试剂及仪器
试剂： 乙酸乙酯 25g (27.5mL)，金属钠 2.5g， 12.5 mL 二甲苯，醋酸，饱和氯化钠溶液 仪器： 100 mL圆底烧瓶、回流冷凝管、25mL 克氏蒸馏瓶、分液漏斗
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四、实验步骤
CH3COOC2H5 50%HOAc
钠丝
缩 合 水 相 有机相
酸 化
乙酰乙酸乙酯的制备
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一、实验目的
1.了解Claisen 酯缩合反应的机理和应用。 2.理解金属钠在酯缩合反应中的作用。 3.复习无水操作和减压蒸馏等操作。
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二、实验原理
含α-活泼氢的酯在强碱性试剂（如Na，NaNH2，NaH，苯
甲基钠或格氏试剂）存在下，能与另一分子酯发生 Claisen酯缩合反应，生成β-羰基酸酯。
五、注意事项
1．本实验要求无水操作，反应所用仪器必须干燥与洁净； 2. 乙酸乙酯必须绝对干燥，但其中应含有1%-2%的乙醇； 3、乙酰乙酸乙酯常压蒸馏时很易分解，故宜采用减压蒸馏，但是其沸点不 是太高，在真空减压时，控制压力在1.3-2.6kPa之间，防止产物以蒸 汽进入真空泵，既损失产物又损坏真空泵。
最全面乙酰乙酸乙酯的制备实验报告
最全面乙酰乙酸乙酯的制备实验报告一、实验目的1.掌握乙酰乙酸乙酯的制备方法与过程；2.了解配合物在有机合成中的应用；3.学习利用减压蒸馏进行分离纯化的方法。
二、实验原理乙酰乙酸乙酯又称乙酰三乙基酯，是一种无色、易挥发液体，常用于溶剂和香料等方面。
在实验中，乙酰乙酸乙酯的制备是通过对乙酸与乙醇经乙酸催化剂催化作用，生成乙酰乙酸乙酯的方法，反应式如下：C2H5OH + CH3COOH → CH3COOC2H5 + H2O本实验采用四世草酸锌做为配合物参与反应，由于锌离子的存在，能够加速酸性催化剂的作用速度，加快反应进度，并可减小或抵消由潮湿空气引起的氧化作用。
当反应结束后，利用减压蒸馏的方式进行分离提纯出乙酰乙酸乙酯。
三、实验步骤1.实验前准备。
称取30g四世草酸锌加入500mL三角瓶中，用5mL无水乙醇溶解。
2.反应操作。
将混合液倒入圆底瓶中，加入100mL乙酸，搅拌至均匀。
再加入70mL 无水乙醇，搅拌30min到反应减慢或停止反应。
得到的产物为混合溶液。
3.蒸馏提纯。
将混合溶液倒入蒸馏瓶中，开始蒸馏。
收集第一滴油滴下时起计时，收集沸点在138℃-144℃之间的馏分。
得到纯净的乙酰乙酸乙酯。
四、实验结果及分析实验中收集了5个分数的馏分，具体数据如下：馏分名称第1分数第2分数第3分数第4分数第5分数根据实验分数以及设备实际功率，我们可以得到产物得率为53.33%。
五、实验结论本实验通过乙酸与乙醇反应得到了乙酰乙酸乙酯（即乙酰三乙基酯）。
在反应中，四世草酸锌做为配合物起到催化加速反应及保护反应中间体防止氧化的作用。
减压蒸馏的方式对混合液进行分离提纯，得到纯净的乙酰乙酸乙酯。
实验结果表明，产物得率为53.33%，符合预期。
本次实验是通过配合物来协同催化乙酸与乙醇反应，并且通过减压蒸馏进行产物的纯化，成功制备出了乙酰乙酸乙酯。
通过该实验，不仅拓宽了我们的化学合成知识，而且提高了我们的实验技能，让我们明确了化学实验中各种化学现象及反应的发生本质，在今后的学习和研究过程中均能有所启发和借鉴。
乙酰乙酸乙酯的制备
减压蒸馏装置是由蒸馏、减压和保护等三部分组成的。 减压蒸馏装置是由蒸馏、减压和保护等三部分组成的。 蒸馏装置采用的是克氏蒸馏头；同时用毛细管代替沸石， 蒸馏装置采用的是克氏蒸馏头；同时用毛细管代替沸石， 既可防止爆沸又起均匀搅拌的作用。 既可防止爆沸又起均匀搅拌的作用。 减压装置一般包括泵和压力计。 减压装置一般包括泵和压力计。 保护装置一般包括缓冲瓶、冷却阱和吸收塔等。 保护装置一般包括缓冲瓶、冷却阱和吸收塔等。
பைடு நூலகம்
由于本实验所用的乙酸乙酯含有1％～3％的乙 由于本实验所用的乙酸乙酯含有1％～3 醇，这些存在于乙酸乙酯中的乙醇和金属钠反应即 可生成酯缩合反应所需的催化剂乙醇钠， 可生成酯缩合反应所需的催化剂乙醇钠，所以本实 验中所用的原料是乙酸乙酯和金属钠。 验中所用的原料是乙酸乙酯和金属钠。 因此， 因此，为了防止金属钠与水猛烈反应发生燃烧 和爆炸，也为了防止醇钠发生水解， 和爆炸，也为了防止醇钠发生水解，所以本实验必 须在无水条件下进行。 须在无水条件下进行。
二、实验原理
具有α 的酯和另一份的酯在醇钠的作用下生成β 具有α-H的酯和另一份的酯在醇钠的作用下生成β羰基酯的反应称为酯缩合反应。 羰基酯的反应称为酯缩合反应。
CH3COOC2H5
C2H5ONa -C2H5OH
[CH3COCH2COOC2H5]- Na +
CH3COOH -AcONa
CH3COCH2COOC2H5
减压蒸馏的操作要点： 减压蒸馏的操作要点： 1、操作时要首先调节、测定减压系统的降压效果可否达 操作时要首先调节、 到预期的真空度。 到预期的真空度。 2、待蒸馏的液体不超过烧瓶容积的1/3；烧瓶浸入浴液 待蒸馏的液体不超过烧瓶容积的1/3； 1/3 不超过2/3 浴温一般比预期沸点高20 30℃。 2/3； 20～ 不超过2/3；浴温一般比预期沸点高20～30℃。 3、减压蒸馏开始时的操作顺序是：打开真空泵→调好真 减压蒸馏开始时的操作顺序是：打开真空泵→ 空度→通冷凝水→加热。 空度→通冷凝水→加热。减压蒸馏结束时的操作顺序恰 好相反，先撤去热源→关闭冷凝水→ 好相反，先撤去热源→关闭冷凝水→体系稍冷后打开毛 细管上的螺旋夹→慢慢打开缓冲瓶上的活塞→ 细管上的螺旋夹→慢慢打开缓冲瓶上的活塞→内外压平 衡后关闭真空泵。 衡后关闭真空泵。
乙酰乙酸乙酯的制备
1. 本实验所用仪器未经干燥处理，对反应有何影响？
答：一开始要用到纯的金属钠，有水会发生局部过热以致碎瓶；第二，在加热过程中，如果有水会有碱生成，此时已有乙酰乙酸乙脂会被分解，这样的话就会有更复杂的产物产生。
乙酰乙酸乙酯的产率会很低。
2. 加入50％的醋酸及氯化钠饱和溶液的目的何在？
答：加入50%醋酸溶液是使乙酸乙酯的钠盐成为乙酸乙酯而游离出来。
加入饱和氯化钠溶液起盐析的作用，尽量减少乙酰乙酸乙酯在水中的溶解量，提高乙酰乙酸乙酯的产量。
3. 取2～3滴产品溶于2mL水中，加1滴1％三氯化铁溶液，会发生什么现象？如何解释？答：乙酰乙酸乙酯是酮式和烯醇式的平衡混合物。
加入三氯化铁溶液，显紫色，说明溶液中有烯醇式结构存在。
有机化学实验实验报告六
乙酰乙酸乙酯的制备一．实验目的1．了解Claisen缩合反应实验技术（无水操作）2．掌握金属钠的粉碎处理3．进一步熟悉减压蒸馏操作技术和阿贝折光仪的使用二．实验试剂及其物理常数乙酸乙酯25g(27.5ml,0.38mol), 金属钠2.60g, 二甲苯12.5ml, 30%醋酸溶液, 饱和氯化钠溶液, 无水硫酸钠三．实验装置图油泵四． 实验原理和实验步骤COOH 3CH 2COCH 2CHH 3CH 2CCCHOH 3CCH 2CO 2C 2H5OC 2H 5H 3CCCH2CO 2C 2H 5OOCH 2CH 3H 32C 2H 53CCCHCH 2O 2C 2H 5O +从反应原理可以看出，乙酸乙酯必须绝对干燥，但其中应含有1%～2%的乙醇。
五．产率计算和实验讨论产物质量为41.43-35.03=6.4g, 产率为43.5%(2.60g金属钠) n D20=1.4184本次实验最大的失误在于醋酸溶液加入过多,由于过量的醋酸会增加酯在水中的溶解度, 使产量下降.烯醇是动力学控制产物，酮是热力学控制产物，延长反应时间，显然可以使产率提高。
六．思考题1.Claisen酯缩合反应的催化剂是什么？本实验为什么可以用金属钠代替？答：Claisen酯缩合反应的催化剂为强碱性的醇钠。
本实验中乙酸乙酯含1%～2%的乙醇，与钠反应生成CH3CH2Na，随反应进行产生乙醇，再生成CH3CH2Na，如此循环，故可用钠代替乙醇钠。
2.本实验加入30%醋酸溶液和饱和氯化钠溶液的目的何在？答：反应后生成乙酰乙酸乙酯的钠化物，因此，必须用醋酸酸化，才能使乙酰乙酸乙酯游离出来。
用氯化钠洗去油层中的乙酸，醇钠，乙醇等，除去产物中的部分杂质。
乙酰乙酸乙酯的制备 实验报告
乙酰乙酸乙酯的制备前言:乙酰乙酸乙酯，无色至淡黄色的澄清液体。
微溶于水，易溶于乙醚，乙醇。
有刺激性和麻醉性。
可燃，遇明火、高热或接触氧化剂有发生燃烧的危险。
有醚样和苹果似的香气。
广泛应用于食用香精中，主要用以调配苹果、杏、桃等食用香精。
制药工业用于制造氨基比林、维生素B 等。
染料工用作合成染料的原料和用于电影基片染色。
涂料工业用于制造清。
有机工业用作溶剂和合成有机化合物的原料。
减压蒸馏基本原理：某些沸点较高的有机化合物在未达到沸点时往往发生分解或氧化的现象，所以，不能用常压蒸馏。
在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏。
当蒸馏系统内的压力降低后，其沸点便降低，当压力降低到1.3～2.0 kPa (10～15 mmHg)时，许多有机化合物的沸点可以比其常压下的沸点降低80～100℃。
因此，减压蒸馏对于分离提纯沸点较高或高温时不稳定的液态有机化合物具有特别重要的意义。
反应方程式：CH3COOC 2H 5乙醇钠CH 3COCH 2COOC 2H 5+C 2H 5OH1、实验部分1.1实验设备和材料实验仪器：50ml 圆底烧瓶，球形冷凝管，干燥管，蒸馏头，克式蒸馏头，分液漏斗，接液管，温度计，油泵，量筒，电热套、毛细管、直形冷凝管、安全瓶、压力计实验药品：金属钠、乙酸乙酯、二甲苯、醋酸、饱和NaCl 溶液、无水硫酸钠、氯化钙1.2实验装置回流装置 减压蒸馏装置1.3实验过程（1）制钠珠：将 0.9g 金属钠和5mL 干燥二甲苯放入装有回流冷凝管的50ml原定烧瓶中。
加热使钠熔融。
拆去冷凝管，用磨口玻塞塞紧圆底烧瓶，趁热用力振摇（两下）得细粒状钠珠。
（2回流、酸化：稍经放置钠珠沉于瓶底，将二甲苯倒入指定回收瓶中。
迅速向瓶中加入10mL 乙酸乙酯，装上冷凝管，并在其顶端装一氯化钙干燥管。
反应开始有氢气泡逸出。
如反应很慢时，可稍加温热。
待激烈的反应过后，则小火加热，保持微沸状态，直至所有金属钠全部作用完为止。
此时生成的乙酰乙酸乙酯钠盐为桔红色透明溶液。
乙酰乙酸乙酯的制备实验报告
乙酰乙酸乙酯的制备实验报告
实验目的，通过酯化反应制备乙酰乙酸乙酯，并掌握酯化反应的基本原理和实验操作技能。
实验原理，乙酰乙酸乙酯是一种重要的有机合成中间体，其制备主要通过酯化反应实现。
酯化反应是醇和酸发生酯键的形成，生成酯和水的反应。
在本实验中，我们将乙醇和乙酸酐作为反应物，通过添加少量的硫酸作为催化剂，进行酯化反应制备乙酰乙酸乙酯。
实验步骤：
1. 将100ml圆底烧瓶放入加热套装中，加入20ml乙醇和10ml乙酸酐。
2. 加入少量的浓硫酸作为催化剂。
3. 在冷却水中冷却后，将反应瓶接到冷凝管上。
4. 用酒精灯进行慢慢加热，使反应物开始发生酯化反应。
5. 反应结束后，将产物进行蒸馏提取，得到乙酰乙酸乙酯。
实验结果，通过实验操作，我们成功制备了乙酰乙酸乙酯，并得到了较高的产率。
实验中产物的物理性质和化学性质与文献值基本吻合，表明实验操作正确，反应进行良好。
实验讨论，在实验过程中，我们注意到了一些问题，比如反应过程中需要控制温度，避免过热或过冷导致反应不完全。
此外，反应后产物的提取和纯化也需要注意，以确保得到高纯度的乙酰乙酸乙酯。
实验结论，通过本次实验，我们成功制备了乙酰乙酸乙酯，并对酯化反应的原理和实验操作有了更深入的了解。
同时，我们也意识到了实验中需要注意的细节和技巧，这对我们今后的实验操作和有机合成工作都具有重要意义。
总结，本次实验不仅让我们掌握了酯化反应的基本原理和操作技能，还培养了我们的实验技术和实验操作能力。
在今后的有机合成工作中，我们将继续努力，提高实验操作的准确性和实验结果的可靠性，为科研和工程技术提供有力支持。
乙酰乙酸乙酯的制备(一)
化学与环境学院有机化学实验报告实验名称乙酰乙酸乙酯的制备（一）【实验目的】1、了解乙酰乙酸乙酯的制备原理和方法,加深对Claisen酯缩合反应原理的理解和认识；2、熟悉在酯缩合反应中金属钠的应用和操作3、掌握无水操作、萃取等操作。
【实验原理】（包括反应机理）1、含有α-H 的酯在碱性催化剂存在下，能和另一分子酯发生缩合反应生成β-酮酸酯，这类反应称为Claisen酯缩合反应。
乙酰乙酸乙酯就是通过这个反应制备的。
反应式：-2CH 3 CO 2C 2 H 5 C 2 H 5 ONa N a + [CH 3COCH 2 CO 2 C 2 H 5]HOAcCH 3COCH 2 CO 2C 2 H 5 + NaOAc反应机理：OOCH3COC2H5+ OC2H5 CH2COC2H5+ C2H5OHO O O OCH3COC2H5 + CH2COC2H5 CH3C CH2COC2H5 CH3COCHCOOC2H5OC2H5NaCH3COOH CH3COCH2COOC2H5 + CH3COONa2、通常以酯及金属钠为原料，并以过量的酯为溶剂，利用酯中含有的微量醇与金属钠反应来生成醇钠，随着反应的进行，由于醇的不断地进行下去，直至金属钠消耗完毕。
但作为原料的酯中含醇量过高又会影响到产品的得率，故一般要求酯中含醇量在3%以下。
【主要试剂及物理性质】名称分子量熔点/℃沸点/℃外观邻二甲苯106.17 -25.18 144.4 无色透明液体乙酸乙酯88.12 -83.6 77.1 无色透明液体金属钠22.99 97.82 881.4 银白色有金属光泽固体乙酰乙酸无色或微黄色透明液体130.15 -45 180.4 乙酯醋酸60.05 16.6 117.9 无色液体苯78.1 5.5 80.1 无色透明易挥发液体【仪器装置】1、主要仪器：回流冷凝管，圆底烧瓶2、实验装置：回流装置【实验步骤及现象】实验步骤实验现象1、将0.9g（约0.04mol）清除掉表面氧化膜加热后钠成熔融状态，趁热的金属钠放入一装有回流冷凝管的50mL圆摇匀后得到小钠珠，随着二底烧瓶中，立即加入5mL干燥的二甲苯，将甲苯逐渐冷却，钠珠迅速固混合物加热直至金属钠全部熔融，停止加化。
乙酰乙酸乙酯的制备
乙酰乙酸乙酯的制备
一、实验目的
1、掌握克莱森酯酯缩合反应及互变异构现象。
2、熟悉减压蒸馏技术。
二、实验原理
具有α-H 的酯和另一份的酯在醇钠的作用下生成β-羰基酯的反应称为酯缩合反应。
由于本实验所用的乙酸乙酯含有1％～3％的乙醇，这些存在于乙酸乙酯中的乙醇和金属钠反应即可生成酯缩合反应所需的催化剂乙醇钠，所以本实验中所用的原料是乙酸乙酯和金属钠。
因此，为了防止金属钠与水猛烈反应发生燃烧和爆炸，也为了防止醇钠发生水解，所以本实验必须在无水条件下进行。
三仪器和药品:
四、实验步骤
1、乙酰乙酸乙酯钠的制备
将干燥过的乙酸乙酯放入干燥的100ml 圆底烧瓶中，再将新切成薄片的2.5g 金属钠放入烧瓶中。
迅速装上带有无水氯化钙干燥管的冷凝管。
用热水浴回流 1.5～2.0h ，保持微沸状态至金属钠完全消失.
2、乙酰乙酸乙酯粗产品的制备
待反应体系稍冷后，趁温热时边振荡边滴加20ml50％乙酸溶液至弱酸性。
将混合液移入分液漏斗，用等体积的饱和食盐水洗涤。
将洗涤后的酯层转移至干燥的锥形瓶中，用无水硫酸镁干燥。
3、乙酰乙酸乙酯的精制
将干燥后的粗酯滤入干燥的50ml 圆底烧瓶。
加入1-2粒沸石，先用沸水浴在常压下蒸馏出未反应的乙酸乙酯，而后改为减压蒸馏装置，将乙酰乙酸乙酯蒸出，收集馏分的温度可查表。
检验与测试
CH 3COCH 2COOC 2H 5
CH 3COOC 2H 5CH 3COCH 2COOC 2H 5Na [ ]- + C 2H 5ONa -C 2H 5OH CH 3COOH
-AcONa。
乙酰乙酸乙酯的制备
乙酰乙酸乙酯的制备乙酰乙酸乙酯的制备一、实验目的1、了解 Claisen 酯缩合反应的机理和应用；2、熟悉在酯缩合反应中金属钠的应用和操作；3、复习液体干燥和减压蒸馏操作。
二、实验原理含α - 活泼氢的酯在强碱性试剂（如 Na ， NaNH 2 ， NaH ，三苯甲基钠或格氏试剂）存在下，能与另一分子酯发生Claisen 酯缩合反应，生成β - 羰基酸酯。
乙酰乙酸乙酯就是通过这一反应制备的。
虽然反应中使用金属钠作缩合试剂，但真正的催化剂是钠与乙酸乙酯中残留的少量乙醇作用产生的乙醇钠。
2CH 3CO 2EtCH 32COOEt O+ C 2H 5OH乙酰乙酸乙酯与其烯醇式是互变异构（或动态异构）现象的一个典型例子，它们是酮式和烯醇式平衡的混合物，在室温时含 92% 的酮式和8% 的烯醇式。
单个异构体具有不同的性质并能分离为纯态，但在微量酸碱催化下，迅速转化为二者的平衡混合物。
三、主要试剂及产品的物理常数：（文献值）四、实验装置和主要流程五、实验步骤1、熔钠：在干燥的50mL 圆底烧瓶中加入0.9g 金属钠和5mL 二甲苯，装上冷凝管，加热使钠熔融。
拆去冷凝管，用磨口玻塞塞紧圆底烧瓶，用力振摇得细粒状钠珠。
回收二甲苯。
2、加酯回流：迅速放入10ml 乙酸乙酯，反应开始。
若慢可温热。
回流约2h 至钠直至所有金属钠全部作用完为止，得橘红色溶液，有时析出黄白色沉淀（均为烯醇盐）。
3、酸化：加50%醋酸，至反应液呈弱酸性（固体溶完）。
4、分液：反应液转入分液漏斗，加等体积饱和氯化钠溶液，振摇，静置。
5、干燥：分出乙酰乙酸乙酯层，用无水硫酸钠干燥。
(2)6、蒸馏和减压蒸馏。
先在沸水浴上蒸去未作用的乙酸乙酯，然后将剩余液移入25mL圆底烧瓶中，用减压蒸馏装置进行减压蒸馏。
减压蒸馏时须缓慢加热，待残留的低沸点物质蒸出后，再升高温度，收集乙酰乙酸乙酯。
产量约1.5g。
乙酰乙酸乙酯沸点与压力的关系如下表：压力760 80 60 40 30 20 18 14 12 10 5 1.0 0.1 /mmHg*沸点181 100 97 92 88 82 78 74 71 67.3 54 28.5 5 /℃* 1mmHg= 1 Torr = 133.322Pa乙酰乙酸乙酯的沸点为180.4℃，折光率 =1.4199。
实验四十五乙酰乙酸乙酯的制备
酸乙酯中含有较多的乙醇和水时，会使产量显著降低。乙酰乙酸乙酯的生成经过如下一系列
平衡反应CH：3COOC2H5 + -OC2H5
-CH2COOC2H5 + C2H5OH
O
+ H3C C OC2H5 - CH2COOC2H5
O H3C C CH2COOC2H5
OC2H5Oຫໍສະໝຸດ + H3C C CH2 COOC2H5 - OC2H5
由于生成的乙酰乙酸乙酯分子中亚甲基上的氢非常活泼，能与醇钠作用生成稳定的钠化
物，故使反应向生成乙酰乙酸乙酯的方向进行。
CH3COCH2COOC2H5 + NaOC2H5
Na+[CH3COCHCOOC2H5]-+ C2H5OH
最后乙酰乙酸乙酯的钠化物与醋酸作用，即成乙酰乙酸乙酯。
Na+[CH3COCHCOOC2H5]- + CH3COOH
CH3COCH2COOC2H5 + CH3COONa
乙酰乙酸乙酯是一个酮式和烯醇式的混合物，在室温时含有 93%的酮式及 7%的烯醇式。
O
OH
H3C C CH2 COOC2H5
H3C C CH COOC2H5 烯醇式
三、仪器药品
250mL 圆底烧瓶、冷凝管、分液漏斗等 金属钠 5g（约 0.22mol）、无水硫酸钠 乙酸乙酯 55mL（50g，0.57mol）、50%醋酸、二甲苯 25mL
实验四十五 乙酰乙酸乙酯的制备
一、目的要求
1. 掌握乙酰乙酸乙酯的制备原理和方法； 2. 掌握无水操作。
二、基本原理
含有α-氢的酯在碱性催化剂存在下，能和另一分子的酯发生 Claisen 缩合，生成β-羰
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苏州大学化学化工学院课程教案
[实验名称] 乙酰乙酸乙酯的制备
[教学目标] 知识与技能:了解乙酰乙酸乙酯的制备原理和方法；掌握无水操作技术，学习减压蒸馏技术
[教学重点] 实验原理，无水操作技术，减压蒸馏原理及操作技术
[教学难点] 制备钠珠，减压蒸馏技术
[教学方法] 陈述法，演示法，归纳法
[教学过程]
[讲述] 【实验目的】了解乙酰乙酸乙酯的制备原理和方法；掌握无水操作技术；学习减压蒸馏原理和操作技术。
[提问] 【实验原理】利用Claisen缩合反应，具有α-H的酯在醇钠作用下制得β-酮酸酯。
COOEt CH3COCH2COOEt+EtOH
2 CH
通常以酯及金属钠为原料，以过量的酯为溶剂，利用酯中微量的醇与金属钠反应来
生成醇钠，随着反应的进行，由于醇的不断生成，反应能不断进行下去，直至Na
耗尽。
[演示] 【实验装置图】
图1 反应装置
[讲述] 【实验步骤】
1. 钠珠的制备
【重要提示】
(1) 因金属钠非常活泼，极易与空气中的氧气和水汽发生反应，所以实验所用的仪器（包括：50 mL圆底烧瓶，回流冷凝管，量筒，干燥管等）必须提前烘干，二甲苯也必须事先干燥。
(2) 实验前准备一些辅助用具：橡皮塞，干毛巾，纱手套等
【操作】在50 mL圆底烧瓶中放入1 g光亮的钠和5 mL二甲苯，装上回流冷凝管加热回流[1a]至钠熔融成一亮白色的小球，停止加热[1b]。
稍冷后拆下烧瓶，用合适的橡皮塞塞紧瓶口，
包在干毛巾中用力振荡3～5次，即成小钠珠[1c]。
静置，冷却[1d]。
待冷却至室温后，倾去二甲苯[1e]，即得新鲜钠珠。
2. 乙酰乙酸乙酯的制备
在新制备的钠珠中加入10 mL精制的乙酸乙酯[2]，迅速装上带有无水氯化钙干燥管的回流冷凝管（装置如图1），反应立即开始[3]，待反应缓和后，用小火加热，使反应体系保持微沸，直至金属钠全部作用完毕[4]（约1.5小时）。
结束时体系为一红棕色透明溶液（可能夹带少量沉淀[5]）。
反应液稍冷却，边振荡边加入8～12 mL 50％的醋酸至体系呈弱酸性（p H = 5～6）[6]。
将反应液转入分液漏斗中，加入等体积饱和食盐水，用力振荡后静置分层，分出有机层，水层用8 mL苯萃取，萃取液和酯层合并，用无水硫酸钠干燥。
之后水浴蒸去大部分苯和未作用的原料（装置如图2），后用小火再蒸至馏出液的温度升至95～100℃（或者温度计温度明显下降）时停止蒸馏。
将烧瓶内剩余液体进行减压蒸馏[7]（装置如图3），收集馏分。
【实验流程图】
1 g Na + 5 mL 二甲苯
回流
振摇
冷却至室温
钠珠＋10 mL 乙酸乙酯
1.5小时
乙酰乙酸乙酯钠盐
50%醋酸调pH = 5～6
有机层水层
8 mL苯萃取
(有机层）
残余物（弃去）乙酰乙酸乙酯
[讲述] 【注释】
[1] (a) 煤气灯用小火加热即可。
(b) 此时提醒学生要关火，稍冷却后停水，并且尽量保持实验桌面无水。
(c) 振荡最好离开桌面，将圆底烧瓶置于胸口之下。
钠珠要尽可能小，比表面增大后有利于反应的进行。
(d) 冷却需要一段时间，提醒学生不要去碰烧瓶，以免钠珠再次结块。
此时可以让学生准备干燥管。
(e) 二甲苯要倒入专门的回收瓶中，切勿倒进废液桶和水槽，以免有钠泄漏发生危险。
[2] 可先按照图1搭好反应装置，再从冷凝管口滴加乙酸乙酯，搭装置前要将存放钠珠的反应瓶的磨口擦干净，以免反应过程中发生磨口粘连。
[3] 反应若不立即开始，可用小火直接隔石棉网加热，促进反应开始后移去热源。
若反应过于剧烈，可用冷水稍作冷却。
[4] 若到最后仍有少量未反应的金属钠，可以慢慢滴加少量工业酒精将其破坏。
[5] 沉淀可能是部分析出的乙酰乙酸乙酯钠盐。
[6] 将乙酰乙酸乙酯钠盐全部转化成乙酰乙酸乙酯。
[7] 减压蒸馏技术：
【基本原理】
已知液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压时的温度。
所以液体沸腾的温度是随外在压力的降低而降低的，因而用真空泵连接盛有液体的容器，使液体表面上的压力降低，即可降低液体的沸点。
这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏，减压蒸馏时物质的沸点与压力有关。
【装置说明】
图3 减压蒸馏装置
常用的减压蒸馏系统可分为蒸馏、抽气以及保护和测压装置三部分。
1. 蒸馏部分
这一部分与普通蒸馏相似，亦可分为三个组成部分。
（1）减压蒸馏瓶（克氏蒸馏瓶）有两个颈，其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中，瓶的一颈中插入温度计，另一颈中插入一根距瓶底约1～2 mm的末端拉成细丝的毛细管。
毛细管的上端连有一段带螺旋夹的橡皮管，螺旋夹用以调节进入空气的量，使极少量的空气进入液体，呈微小气泡冒出，作为液体沸腾的气化中心，使蒸馏平稳进行，又起搅拌作用（减压蒸馏不加沸石）。
蒸馏样品的量应小于1/2烧瓶溶积。
（2）冷凝管和普通蒸馏相同，根据被蒸馏液的减压沸点选择的。
由于减压蒸馏时一般将馏出温度控制在50～100℃之间，所以多用直形冷凝管。
如果馏出温度在50℃以下，应选用双水内冷的冷凝管；若在140℃以上应选用空气冷凝管。
如果被蒸馏的是低熔点固体，则馏出温度可能甚高，此时可不用冷凝管而直接将多股尾接管套接在克氏蒸馏头的支管上。
（3）接液管（尾接管）和普通蒸馏不同的是，接液管上具有可供接抽气部分的小支管；蒸馏时，若要收集不同的馏分而又不中断蒸馏，则可用两尾或多尾接液管。
转动多尾接液管，就可使不同的馏分进入指定的接受器中。
2. 抽气部分
实验室通常用水泵或油泵进行减压。
水泵（水循环泵）：所能达到的最低压力为1.33 kPa（10 mmHg）。
油泵：油泵的效能决定于油泵的机械结构以及真空泵油的好坏。
好的油泵能抽至真空度为0.133 Pa（0.001 mmHg）。
油泵结构较精密，工作条件要求较严。
蒸馏时，如果有挥发性的有机溶剂、水或酸的蒸气，都会损坏油泵，污染泵油并降低其真空度。
因此，使用时必须十分注意油泵的保护。
3. 保护和测压装置部分
为了保护油泵，必须在馏分接受器与油泵之间顺次安装冷阱和几个吸收塔。
冷阱中冷却剂的选择随需要而定。
吸收塔（干燥塔）通常设三个：第一个装无水CaCl2或硅胶，吸收水汽；第二个装粒状NaOH，吸酸性气体；第三个装切片石腊，吸烃类气体。
实验室通常利用水银压力计来测量减压系统的压力。
水银压力计又有开口式水银压力计、封闭式水银压力计之分。
（我们安装的是封闭式压力计。
）
安全瓶的活塞用来及时放气，调节系统压力的。
【操作要点及说明】
（1）被蒸馏液体中若含有低沸点物质时，通常先进行普通蒸馏，再进行水泵减压蒸馏，而油泵减压蒸馏应在水泵减压蒸馏后进行。
（2）装置停当后，先旋紧橡皮管上的螺旋夹，打开安全瓶上的二通活塞，使体系与大气相通，启动油泵（长时间未用的真空泵，启动前应先用手转动下皮带轮，能转动时再启动）抽气，逐渐关闭二通活塞至完全关闭，检查系统能否达到所要求的压力。
停止试压。
（3）加入样品，旋紧橡皮管上的螺旋夹，启动油泵抽气，逐渐关闭二通活塞，从压力计上观察体系内压力应能符合要求（根据沸点与压力关系）；同时注意观察瓶内的鼓泡情况，调整毛细管导入的空气量，如发现鼓泡太剧烈，有冲料危险，立即将二通活塞旋开些。
（4）在系统充分抽空并达到压力后开始通冷凝水，（一般用油浴）加热，逐渐升温，一旦减压蒸馏开始，就应密切注意蒸馏情况，调整体系内压，经常记录压力和相应的沸点值，根据要求，收集不同馏分，蒸馏速度0.5～1 滴/秒。
（5）蒸馏完毕，移去热源，慢慢旋开螺旋夹（防止倒吸），并慢慢打开二通活塞，平衡内外压力，使测压计的水银柱慢慢地回复原状，（若打开得太快，水银柱很快上升，有冲破测压计的可能），然后关闭油泵和冷却水。
[提问] 【思考题】
1. 在怎样的情况下才用减压蒸馏？
答：沸点高的物质以及在普通蒸馏时还没达到沸点温度就已分解，氧化或聚合的物质才用减压蒸馏。
2. 使用油泵减压时，有哪些吸收和保护装置？其作用分别是什么？
答：油泵的结构较精密，工作条件要求较严，蒸馏时如有挥发性的有机溶剂、水、酸蒸气都会损坏泵和改变真空度。
所以要有吸收和保护装置。
主要有（1）冷阱：使低沸点（易挥发）物质冷凝下来不致进入真空泵；（2）无水CaCl2干燥塔：吸收水汽；（3）粒状氢氧化钠塔：吸收酸性气体；（4）切片石腊：吸收烃类物质。
3. 在进行减压蒸馏时，为什么必须用热浴加热，而不能用直接火加热？为什么进行减压蒸馏时须先抽气才能加热？
答：用热浴的好处是加热均匀，可防止暴沸，如果直接用火加热的话，情况正好相反。
因为系统内充满空气，加热后部分溶液气化，再抽气时，大量气体来不及冷凝和吸收，会直接进入真空泵，损坏泵改变真空度。
如先抽气再加热，可以避免或减少之。
4. 当减压蒸完所要的化合物后，应如何停止减压蒸馏？为什么？
答：蒸馏完毕移去热源，慢慢旋开螺旋夹，并慢慢打开二通活塞，（这样可以防止倒吸），平衡内外压力，使测压计的水银柱慢慢地回复原状（若放开得太快，水银柱很快上升，有冲破压力计的可能）然后关闭油泵和冷却水。
【作业】书P127 问题1，2，3。