实验部分16Word下载.docx
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由水中析出者为薄片或小叶片状黄色结晶。
熔点70-72℃。
溶于水、乙醇、乙醚及苯。
置于空气中易聚合,遇酸分解。
对氨基苯甲醛是一种有机合成中间体;
可用于染料原料、医药原料。
(2)、原理
①、可由对硝基甲苯、乙酸酐为原料,经由氧化、水解,首先得到对硝基苯甲醛,然后经亚硫酸盐还原制得。
反应方程式如下:
②、还可由对硝基甲苯与多硫化钠反应制得。
多硫化钠溶液的制备:
将10g硫化钠溶于盛有90ml水的250ml锥形瓶中,加入4.2g硫磺粉,用电热套加热,直至硫磺粉全部溶解。
静置40min,如有固体杂质,过滤之,得澄清溶液。
(3)、副反应
用多硫化钠制备对氨基苯甲醛,受热不稳定的时候容易引起缩合反应,其反应如下:
另外,碱的用量也对合成对氨基苯甲醛的产率有很大的影响,当碱过量时,会存在以下的副反应:
3、实验仪器设备和材料清单
分液漏斗(500ml)、恒压滴液漏斗、布氏漏斗(φ8)、电动搅拌器、旋转蒸发仪、水浴锅、电热干燥箱、三口烧瓶(250ml)、球形冷凝管、玻璃水泵、温度计(0℃~300℃)、烧杯(500ml)、量筒(100ml)、滴液漏斗(60ml)、电子天平。
对硝基甲苯、对硝基苯甲醛、乙酸酐、氢氧化钠、硫化钠、硫磺、亚硫酸氢钠、去离子水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯。
4、思考题
(1)、该实验中哪个催化剂充当了氧化剂的角色,那种催化剂充当了还原剂的角色?
各自的机理是什么?
(二)课题要求(宋体五号加粗)
查阅文献,总结对氨基苯甲醛的合成方法,提出合理的实验路线;
提前预习实验,了解所用的原物料和溶剂的物性和实验中的注意事项,掌握用柱层析的方法纯化对氨基苯甲醛,熟练重结晶的规范操作。
(三)考核及报告要求
1.考核
(1)、考核方式:
考查。
(2)、评分标准:
考勤、实验态度、纪律占20%,预习及操作占40%,实验报告占40%。
(3)、每次实验按评分标准100分记成绩。
(4)、总成绩由各次实验成绩综合后按总分100分计入课程总成绩。
(5)、预习报告必须上交电子档和纸质报告各一份;
实验报告按照格式书写,上交纸质报告一份。
2.报告要求(宋体五号加粗)
实验报告的内容:
实验报告应包括实验名称、目的、原理、步骤、现象与结果(包括实验结果分析、实验过程遇到的问题及体会)、产率计算、讨论等内容。
实验报告的要求:
要如实填写报告,文字精练,画图准确,讨论认真,主要从仪器、方法、操作等方面误差进行讨论,如何控制好条件,采取什么措施或方法,简化实验步骤,节省时间,提高产率,实验步骤不要照搬。
在实验前要作好充分的预习与准备,预习除了要求反复阅读实验内容,领会实验原理,熟悉有关实验步骤和注意事项外,还要做好预习报告。
按照本大纲附注的实验报告的格式书写即可。
模块二:
2-氯蒽醌的制备
(一)课题内容
(1)、掌握2-氯蒽醌的制备方法和原理,熟练设计Friedel-Craft反应(傅-克酰化反应),并运用到有机中间体、功能材料的合成中;
(2)、掌握成环缩合反应的机理
(3)、了解2-氯蒽醌的性质和用途
浅黄色针状结晶或灰绿色膏状物。
溶于醋酸、醇、热苯、硝基苯、浓硫酸,不溶于水。
熔点208-211℃.有刺激性,分子中的氯原子很活泼,能被羟基和氨基所置换。
可用于制备茜素和2-氨基蒽酯等,也是蒽醌类抗肿瘤药的中间体。
以邻苯二甲酸酐和氯苯为原料,在无水三氯化铝的作用下,发生Friedel-Craft反应,经水解、分离、缩合闭环而得。
分液漏斗(500ml)、恒压滴液漏斗、固体加料漏斗、布氏漏斗(φ8)、电动搅拌器、旋转蒸发仪、水浴锅、电热干燥箱、三口烧瓶(250ml)、球形冷凝管、排气管、玻璃水泵、温度计(0℃~300℃)、烧杯(500ml)、量筒(100ml)、滴液漏斗(60ml)、电子天平。
邻苯二甲酸酐,氯苯,无水三氯化铝,浓硫酸、无水乙醇。
(1)、实验室中产生的氯化氢气体用什么方法吸收?
(2)、说明2-甲基蒽醌的制备方法。
(二)课题要求
查阅文献,总结2-氯蒽醌的制备的合成方法,提出合理的实验路线;
提前预习实验,了解所用的原物料和溶剂的物性和实验中的注意事项,掌握用柱层析的方法纯化2-氯蒽醌,熟练回收氯化氢气体的规范操作。
考查
考勤、实验态度、纪律占20%,预习及操作占40%,实验报告占40%
(3)、每次实验按评分标准100分记成绩
2.报告要求
模块三:
8-羟基喹啉的制备
(1)、掌握环合的Skraup(斯克劳普)反应原理,它是用苯胺与无水甘油,浓硫酸及弱氧化剂硝基化合物等一起加热而得。
浓硫酸的作用使甘油脱水成丙烯醛,并使苯胺与丙烯醛的加成物脱水成环。
硝基化合物则将1.2-二氢喹啉氧化成喹啉,本身被还原成芳胺也可以参加缩合。
(2)、巩固回流加热和水蒸汽蒸馏等基本操作,掌握减压升华的实验方法
白色或淡黄色晶体或结晶性粉末;
露光变黑。
有石炭酸气味。
熔点75~76℃,易溶于乙醇、丙酮、氯仿、苯和矿酸,几乎不溶于水。
8-羟基喹啉是两性的,能溶于强酸、强碱,在碱中电离成负离子,在酸中能结合氢离子,在PH=7时溶解性最小。
能与金属离子络,广泛用于金属的测定和分离,是沉淀和分离金属离子的沉淀剂和萃取剂;
可以制染料和药物的中间体。
其硫酸盐和铜盐络合物是优良的杀菌剂。
在医药工业上,主要用于合成氯碘羟喹(Clioquinol)、双碘喹啉(Diiodhydroxyquinoline)或Zodoquinol和克泻痢宁(Oxyquinolinephthalylsulfathiazole)。
Skraup反应,是合成杂环化合物喹啉及其衍生物最重要的方法,甘油和邻氨基苯酚发生环化反应得到8-羟基喹啉。
分液漏斗(500ml)、恒压滴液漏斗、固体加料漏斗、布氏漏斗(φ8)、电动搅拌器、旋转蒸发仪、水浴锅、电热干燥箱、三口烧瓶(250ml)、球形冷凝管、直形冷肼管、玻璃水泵、温度计(0℃~300℃)、烧杯(500ml)、量筒(100ml)、滴液漏斗(60ml)、电子天平。
邻氨基苯酚,邻硝基苯酚,丙三醇,浓硫酸,发烟硫酸,无水乙醇。
(1)、8-羟基喹啉的合成机理是什么?
(2)、在反应中如用对甲基苯胺作原料应得到什么产物?
硝基化合物应如何选择?
产物为
硝化物为
查阅文献,总结8-羟基喹啉的制备方法,提出合理的实验路线;
提前预习实验,了解所用的原物料和溶剂的物性和实验中的注意事项,掌握用柱层析的方法纯化8-羟基喹啉,巩固回流加热等基本操作。
模块四:
2-氨基-4,6-二甲基嘧啶的制备
(1)、掌握环合反应的机理以及2-氨基-4,6-二甲基嘧啶的制备方法
(2)、熟练掌握重结晶的操作技术
白色至类无色结晶性粉末,熔点151-153℃。
不溶于水,难溶于大部分有机溶剂。
2-氨基-4,6-二甲基嘧啶是磺酰脲类除草剂嘧磺隆的中间体,可用于农药嘧磺隆的合成。
本品主要用于合成磺胺类抗生素,如磺胺二甲嘧啶、水杨酸偶氮磺胺二甲嘧啶和磺胺硝呋嘧啶等。
其制备方法是在反应釜中加入硝酸胍、乙酰丙酮、碳酸钾和水,在室温下搅拌数小时,反应结束,过滤干燥即得成品。
硝酸胍与乙酰丙酮在碱性条件下缩合生成2-氨基-4,6-二甲基嘧啶。
硝酸胍、乙酰丙酮、碳酸钾的摩尔比1∶1.1∶0.75,溶剂为水,反应条件:
35℃反应3h,升温到98℃继续反应2h,冷却至室温,静置1h,收率达84%。
分液漏斗(500ml)、恒压滴液漏斗、布氏漏斗(φ8)、电动搅拌器、旋转蒸发仪、水浴锅、电热干燥箱、三口烧瓶(250ml)、球形冷凝管、干燥管、玻璃水泵、温度计(0℃~300℃)、烧杯(500ml)、量筒(100ml)、滴液漏斗(60ml)、电子天平。
乙酰丙酮,去离子水,碳酸钠,碳酸钾,氯化钠,活性炭。
(1)、用质量分数为25%的氯化钠水溶液洗涤的目的是什么?
一般而言,萃取的时候加入饱和的食盐水溶液的目的是什么呢?
查阅文献,掌握2-氨基-4,6-二甲基嘧啶的制备方法,并设计提出合理的实验路线;
提前预习实验,了解所用的原物料和溶剂的物性和实验中的注意事项,掌握用柱层析的方法纯化2-氨基-4,6-二甲基嘧啶,巩固回流加热等基本操作。
实验报告应包括实验名称、目的、原理、步骤、现象与结果(包括实验结果分