酒泉职业技术学院《工科化学实验技术》学习领域教案
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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:
1.实验原理2.抽虑操作3.盐析
三、实验原理:
实验室制备脂肪或脂环醛酮,最常用的方法是将伯醇和仲醇用铬酸氧化。铬酸是重要的铬酸盐和40-50%硫酸的混合物。仲醇用铬酸氧化是制备酮的最常用的方法。酮对氧化剂比较稳定,不易进一步氧化。铬酸氧化醇是一个放热反应,必须严格控制反应的温度,以免反应过于激烈。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墨绿色,表明氧化反应已经发生。继续向圆底烧瓶中滴加剩余的重铬酸钠(或重铬酸钾)溶液,同时不断振摇烧瓶,控制滴加速度,保持烧瓶内反应液温度在60~65℃之间。若超过此温度时立即在冰水浴中冷却。在圆底挠瓶中插入一支温度计,并继续振摇反应瓶。这时温度徐徐上升,当温度上升到55℃时,用水浴冷却,并维持反应温度在60~65℃。大约0.5h左右,当温度开始下降时移去冷水浴,室温下放置20分钟左右,其间仍要间歇振摇反应瓶几次,最后反应液呈墨绿色。如果反应液不能完全变成墨绿色,则应加入少量草酸(0.5~1.0g或甲醇1mL)以还原过量的氧化剂。
…… …… 余下全文