华中科技大学：《基础化学实验》课程教学资源（教材讲义）第五部分 制备实验（实验102-153）

有机制备基本合成实验包括烯烃、卤代烃、醇酚醚、羰基化合物、羧酸及其衍生物等的合成，还包括一些其他的合成实验，如乙酰乙酸乙酯的合成、重排反应、相转移催化反应、Perkin反应等单步合成实验一

有机制备 基本合成实验包括烯烃、卤代烃、醇酚醚、羰基化合物、羧酸及其衍生物 等的合成，还包括一些其他的合成实验，如乙酰乙酸乙酯的合成、重排反应、相 转移催化反应、Perkin 反应等单步合成实验。 I

实验一零二从茶叶中提取咖啡因茶叶中含有多种生物碱，其中以咖啡碱（又称咖啡因）为主，约占1~5%，另外还含有11~12%的丹宁酸（又名赣酸），0.6%的色素、纤维素、蛋白质等。咖啡碱是弱碱性化合物，易溶于氯仿（12.5%）、水（2%）及乙醇（2%）等，在苯中的溶解度为1%（热苯中为5%）。丹宁酸易溶于水和乙醇，但不溶于苯。咖啡碱是杂环化合物嘌呤的衍生物，它的化学名称是1,3.7-三甲基-2.6-二氧嘌，其结构式如下：O61N5-NHCH3-NN-CH3N4NNN39CH3嘌岭咖啡因含结晶水的咖啡因系无色针状晶体，味苦，能溶于水、乙醇、氯仿等。在100℃时即失去结晶水，并开始升华，120℃时升华相当显著，至178℃时升华很快。无水咖啡因熔点为234.5℃。为了提取茶叶中的咖啡因，往往利用适当的溶剂（氯仿、己醇、本苯等）在脂肪提取器中连续抽提，然后蒸去溶剂即得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有其它一些生物碱和杂质，利用升华可进一步提纯。工业上咖啡因主要通过人工合成制得。它具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用，故可作为中枢神经兴奋药，它也是复方阿司匹林（A.P.C）等药物的组分之一。【试剂】2g茶叶，95%乙醇，生石灰【实验步骤】称取2g茶叶用滤纸包好，放入恒压滴液漏斗中[2]，再在漏斗的上口加一回流冷凝管，然后与盛有20mL95%乙醇的圆底烧瓶组成类似脂肪提取器的提取装置。加热，当萃取液刚刚淹没滤纸套时，立即打开活塞放出液体，这样反复操作多次。连续提取1小时后图，即停止加热。改成蒸馏装置，回收萃取液中的大部分乙醇[4]。趁热把残液倾入蒸发皿中，拌入约1g生石灰粉[5]，使之成糊状。用电热套加热除去全部溶剂间及水分，并用玻璃钉研成粉末状。冷却后擦去沾在边上的粉末，以免升华时污染产物。取一只合适的三角漏斗罩在隔以刺有许多小孔的滤纸的蒸发血上，用电热套小心加热升华[7]。在温度低于150℃下升华15分钟后停止1

实验一零二 从茶叶中提取咖啡因 茶叶中含有多种生物碱，其中以咖啡碱（又称咖啡因）为主，约占 1~5%， 另外还含有 11~12%的丹宁酸（又名鞣酸），0.6%的色素、纤维素、蛋白质等。 咖啡碱是弱碱性化合物，易溶于氯仿（12.5%）、水（2%）及乙醇（2%）等，在 苯中的溶解度为 1%（热苯中为 5%）。丹宁酸易溶于水和乙醇，但不溶于苯。 咖啡碱是杂环化合物嘌呤的衍生物，它的化学名称是 1,3,7-三甲基-2,6-二氧 嘌呤，其结构式如下： N N N 1 NH 2 3 4 5 6 7 8 9 N N CH3 O O N N CH3 CH3 嘌呤 咖啡因 含结晶水的咖啡因系无色针状晶体，味苦，能溶于水、乙醇、氯仿等。在 100℃时即失去结晶水，并开始升华，120℃时升华相当显著，至 178℃时升华很 快。无水咖啡因熔点为 234.5℃。 为了提取茶叶中的咖啡因，往往利用适当的溶剂（氯仿、乙醇、苯等）在 脂肪提取器中连续抽提，然后蒸去溶剂即得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有其它一 些生物碱和杂质，利用升华可进一步提纯。 工业上咖啡因主要通过人工合成制得。它具有剌激心脏、兴奋大脑神经和 利尿等作用，故可作为中枢神经兴奋药，它也是复方阿司匹林（A.P.C）等药物 的组分之一。 【试剂】 2g 茶叶，95%乙醇，生石灰 【实验步骤】 称取 2g茶叶用滤纸包好[1]，放入恒压滴液漏斗中[2]，再在漏斗的上口加一 回流冷凝管，然后与盛有 20mL 95%乙醇的圆底烧瓶组成类似脂肪提取器的提取 装置。加热，当萃取液刚刚淹没滤纸套时，立即打开活塞放出液体，这样反复操 作多次。连续提取 1 小时后[3]，即停止加热。改成蒸馏装置，回收萃取液中的大 部分乙醇[4]。 趁热把残液倾入蒸发皿中，拌入约 1g生石灰粉[5]，使之成糊状。用电热套 加热除去全部溶剂[6]及水分，并用玻璃钉研成粉末状。冷却后擦去沾在边上的粉 末，以免升华时污染产物。取一只合适的三角漏斗罩在隔以剌有许多小孔的滤纸 的蒸发皿上，用电热套小心加热升华[7]。在温度低于 150℃下升华 15 分钟后停止 1

加热，冷至100℃左右。揭开漏斗和滤纸，若上面附有针状咖啡因，则用不锈钢刮抄刮下。然后将残渣拌和均匀，升至200℃左右，继续升华20分钟，使之升华完全。合并两次的咖啡因，测定熔点。一般可得到15~25mg的咖啡因。纯粹的咖啡因的熔点为234.5℃。简易升华装置如图2-21(a)所示。【附注】（1）茶叶的包法是将滤纸做成一个滤纸套，其大小既要紧贴器壁又能方便取放。其高度不得超过恒压滴液漏斗的支管，茶叶不得漏出，以免其堵塞活塞，纸套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物。（2）本实验用恒压滴液漏斗代替脂肪提取器。脂肪提取器见图2-23。（3）若提取液颜色很浓时，即可停止提取。（4）瓶中的乙醇不可蒸的过干，否则残液较粘，转移时损失大。(5)生石灰起吸水和中和作用，以除去部分杂质。（6）月用电热套除去溶剂和水分时，须小心控制温度，以免碳化。（7）在萃取回流充分的情况下，升华操作的好坏是本实验成功之关键。【思考题】1.除实验所示的方法外，还有什么方法可用来从茶叶中提取咖啡因？2.萃取和升华的原理是什么？2

加热，冷至 100℃左右。揭开漏斗和滤纸，若上面附有针状咖啡因，则用不锈钢 刮抄刮下。然后将残渣拌和均匀，升至 200℃左右，继续升华 20 分钟，使之升 华完全。合并两次的咖啡因，测定熔点。一般可得到 15~25mg的咖啡因。 纯粹的咖啡因的熔点为 234.5℃。 简易升华装置如图 2-21(a)所示。 【附注】 （1） 茶叶的包法是将滤纸做成一个滤纸套，其大小既要紧贴器壁又能方便取 放。其高度不得超过恒压滴液漏斗的支管，茶叶不得漏出，以免其堵塞活 塞，纸套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物。 （2） 本实验用恒压滴液漏斗代替脂肪提取器。脂肪提取器见图 2-23。 （3） 若提取液颜色很浓时，即可停止提取。 （4） 瓶中的乙醇不可蒸的过干，否则残液较粘，转移时损失大。 （5） 生石灰起吸水和中和作用，以除去部分杂质。 （6） 用电热套除去溶剂和水分时，须小心控制温度，以免碳化。 （7） 在萃取回流充分的情况下，升华操作的好坏是本实验成功之关键。 【思考题】 1. 除实验所示的方法外，还有什么方法可用来从茶叶中提取咖啡因？ 2. 萃取和升华的原理是什么？ 2

实验一零三柱色谱有关柱色谱法的原理和操作，参见第二部分“有机化学实验技术”中2-12节“色谱分析”的有关内容。【实验步骤】一、苏丹(III)和对硝基苯胺的分离以实验用中性氧化铝为吸附剂，以1:2的乙酸乙酯-石油醚为洗脱剂。对于苏丹(III)和对硝基苯胺，吸附剂对前者的吸附较弱，淋洗过程中，苏丹(I)首先被洗脱。而对硝基苯胺的洗脱，就需用极性稍大的乙醇（或氯仿）作为洗脱剂。将20cm长的小色谱柱垂直装置，以25mL的小锥形瓶作洗脱液的接受器。用镊子取少许脱脂棉（或玻璃毛），放在干净的色谱柱底部，轻轻塞紧。在脱脂棉上盖一层厚0.5cm的石英砂（或用一张比柱内径略小的滤纸代替）。关闭活塞，向柱内倒入石油醚，至约为柱高的3/4处，打开活塞，控制流出速度为1滴/秒。通过干燥的玻璃漏斗，慢慢地加入色谱用中性氧化铝（约12~18g），用木棒或带橡皮塞的玻璃棒，轻轻敲打柱身下部，使填装紧密[2]。当装至柱高的3/4时，再在上面加一层0.5cm厚的石英砂3。操作时，一直保持上述流速，注意不能使液面低于砂子的上层[4。当溶剂液面刚好流至石英砂面时，关闭活塞。用滴管沿柱壁加入1mL含有50mg苏丹(III)及50mg对硝基苯胺的苯溶液[5)。开启活塞，当此液面将流至石英砂面时，用少量洗脱液洗下管壁的有色物质。如此连续2~3次，直至洗净为止。然后在色谱柱顶端装上滴液漏斗（见图2-29），用1:2的乙酸乙酯-石油醚溶液50mL洗脱6，控制流速同前。红色的苏丹(III)因极性小而向下移动。极性较大的对硝基苯胺则留在柱子的上端。当红色的色带快洗出时，更换一个接受器，继续淋洗至滴出液无色止。换一个接受器，继续洗脱或改用乙醇（约30mL）作为洗脱剂。至黄色液开始洗出时，用另一接受器收集，至黄色物质洗下为止。将上述含有苏丹(III)和对硝基苯胺的溶液，分别用旋转蒸发仪蒸去溶剂。快蒸干时移至蒸发皿中，用红外灯烘干，得固体结晶产物，干燥后测熔点。二、邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离同上装好色谱柱。当苯的液面恰好降至氧化铝上端的表面时，即用滴管沿柱壁加入1mL邻和对硝基苯胺混合液8。当溶液面降至氧化铝上端表面时，用滴管加入洗脱液，洗去粘附在柱壁上的混合物。然后在色谱柱上装置滴液漏斗，用1:2的乙酸乙酯-石油醚淋洗。控制滴加速度如前，直至观察到色层带的形成和分离。当黄色的邻硝基苯胺到达柱底时，即更换一接受器，收集全部此色层带。然3

实验一零三 柱色谱 有关柱色谱法的原理和操作，参见第二部分“有机化学实验技术”中 2-12 节“色谱分析”的有关内容。 【实验步骤】 一、 苏丹(Ⅲ)和对硝基苯胺的分离 以实验用中性氧化铝为吸附剂，以 1:2 的乙酸乙酯-石油醚为洗脱剂。对于 苏丹(Ⅲ)和对硝基苯胺，吸附剂对前者的吸附较弱，淋洗过程中，苏丹(Ⅲ)首先 被洗脱。而对硝基苯胺的洗脱，就需用极性稍大的乙醇（或氯仿）作为洗脱剂。 将 20cm长的小色谱柱[1]垂直装置，以 25mL的小锥形瓶作洗脱液的接受器。 用镊子取少许脱脂棉（或玻璃毛），放在干净的色谱柱底部，轻轻塞紧。在脱脂 棉上盖一层厚 0.5cm的石英砂（或用一张比柱内径略小的滤纸代替）。关闭活塞， 向柱内倒入石油醚，至约为柱高的 3/4 处，打开活塞，控制流出速度为 1 滴/秒。 通过干燥的玻璃漏斗，慢慢地加入色谱用中性氧化铝（约 12~18g），用木棒或带 橡皮塞的玻璃棒，轻轻敲打柱身下部，使填装紧密[2]。当装至柱高的 3/4 时，再 在上面加一层 0.5cm厚的石英砂[3]。操作时，一直保持上述流速，注意不能使液 面低于砂子的上层[4]。 当溶剂液面刚好流至石英砂面时，关闭活塞。用滴管沿柱壁加入 1mL含有 50mg苏丹(Ⅲ)及 50mg对硝基苯胺的苯溶液[5]。开启活塞，当此液面将流至石英 砂面时，用少量洗脱液洗下管壁的有色物质。如此连续 2~3 次，直至洗净为止。 然后在色谱柱顶端装上滴液漏斗（见图 2-29），用 1:2 的乙酸乙酯-石油醚溶液 50mL洗脱[6]，控制流速同前。 红色的苏丹(Ⅲ)因极性小而向下移动。极性较大的对硝基苯胺则留在柱子 的上端。当红色的色带快洗出时，更换一个接受器，继续淋洗至滴出液无色止。 换一个接受器，继续洗脱或改用乙醇[7]（约 30mL）作为洗脱剂。至黄色液开始 洗出时，用另一接受器收集，至黄色物质洗下为止。将上述含有苏丹(Ⅲ)和对硝 基苯胺的溶液，分别用旋转蒸发仪蒸去溶剂。快蒸干时移至蒸发皿中，用红外灯 烘干，得固体结晶产物，干燥后测熔点。 二、 邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离 同上装好色谱柱。当苯的液面恰好降至氧化铝上端的表面时，即用滴管沿 柱壁加入 1mL邻和对硝基苯胺混合液[8]。当溶液面降至氧化铝上端表面时，用滴 管加入洗脱液，洗去粘附在柱壁上的混合物。然后在色谱柱上装置滴液漏斗，用 1:2 的乙酸乙酯-石油醚淋洗。控制滴加速度如前，直至观察到色层带的形成和分 离。当黄色的邻硝基苯胺到达柱底时，即更换一接受器，收集全部此色层带。然 3

后收集淡黄色的对硝基苯胺色层带。同上，分别用旋转蒸发仪除去溶剂，冷却结晶，干燥后测熔点。对硝基苯胺的熔点为147~148℃，邻硝基胺的熔点为71~71.5℃。【附注】1.色谱柱的大小，取决于被分离物的量和吸附性。一般的规格是：柱的直径为其长度的1/10至1/4。实验室中常用的色谱柱，其直径在0.5至10厘米之间。当吸附物的色带占吸附剂高度的1/10~1/4时，此色谱柱已经可作色谱分离了。色谱柱或酸式滴定管的活塞不应涂润滑脂。2、色谱柱填装紧密与否，对分离效果很有影响。若柱中有气泡或各部分松紧不勺（更不能有断层或暗沟）时，会影响渗滤速度和显色的均匀。但如果填装时过分敲击，又会因太紧密而流速太慢。3．加入砂子的目的是：在加料时不致把吸附剂冲起，影响分离效果。若无砂子，也可用玻璃毛或剪成比柱子内径略小的滤纸压在吸附剂上面。4，为了保持柱子的均一性，使整个吸附剂浸泡在溶剂或溶液中是必要的。否则当柱中溶剂或溶液流干时，就会使柱身干裂，影响渗滤和显色的均一性。5.最好用移液管或滴管将被分离溶液转移至柱中。6.如不装置滴液漏斗，也可用每次倒入10毫升洗脱剂的方法进行洗脱。7.这里若改用极性更强的乙醇，则洗脱速度更快些。有时为了洗脱分离极性相近的化合物，需按不同比例配制极性不同的混合溶剂作洗脱剂。8.此溶液由0.55克对硝基苯胺和0.7克邻硝基苯胺溶于100毫升苯中配成。【思考题】1.为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱？2．在氧化铝柱子上，若分离下列两组混合物，组分中哪一个在柱的上端？OHOHOHOH(1)(2)NO和NO2NO2NO23．柱子中若留有空气或填装不匀，会怎样影响分离效果？如何避免？X

后收集淡黄色的对硝基苯胺色层带。 同上，分别用旋转蒸发仪除去溶剂，冷却结晶，干燥后测熔点。对硝基苯 胺的熔点为 147~148℃，邻硝基胺的熔点为 71~71.5℃。 【附注】 1. 色谱柱的大小，取决于被分离物的量和吸附性。一般的规格是：柱的直径为 其长度的 1/10 至 1/4。实验室中常用的色谱柱，其直径在 0.5 至 10 厘米之间。 当吸附物的色带占吸附剂高度的 1/10~1/4 时，此色谱柱已经可作色谱分离了。 色谱柱或酸式滴定管的活塞不应涂润滑脂。 2. 色谱柱填装紧密与否，对分离效果很有影响。若柱中有气泡或各部分松紧不 匀（更不能有断层或暗沟）时，会影响渗滤速度和显色的均匀。但如果填装 时过分敲击，又会因太紧密而流速太慢。 3. 加入砂子的目的是：在加料时不致把吸附剂冲起，影响分离效果。若无砂子， 也可用玻璃毛或剪成比柱子内径略小的滤纸压在吸附剂上面。 4. 为了保持柱子的均一性，使整个吸附剂浸泡在溶剂或溶液中是必要的。否则 当柱中溶剂或溶液流干时，就会使柱身干裂，影响渗滤和显色的均一性。 5. 最好用移液管或滴管将被分离溶液转移至柱中。 6. 如不装置滴液漏斗，也可用每次倒入 10 毫升洗脱剂的方法进行洗脱。 7. 这里若改用极性更强的乙醇，则洗脱速度更快些。有时为了洗脱分离极性相 近的化合物，需按不同比例配制极性不同的混合溶剂作洗脱剂。 8. 此溶液由 0.55 克对硝基苯胺和 0.7 克邻硝基苯胺溶于 100 毫升苯中配成。 【思考题】 1. 为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱？ 2. 在氧化铝柱子上，若分离下列两组混合物，组分中哪一个在柱的上端？ OH NO2 OH NO2 OH NO2 OH NO2 (1) (2) 和 和 3. 柱子中若留有空气或填装不匀，会怎样影响分离效果？如何避免？ 4

实验一零四薄层色谱有关薄层色谱法的原理和操作，参见第二部分“有机化学实验技术”中2-12节“色谱分析”的有关内容。本实验以硅胶为吸附剂，羧甲基纤维素钠为粘合剂，制成薄层硬板。用1:10的乙酸乙酯-石油醚混合液作展开剂。通过实验测出苏丹(III)、对硝基苯胺及邻硝基苯胺的R值，并分析确定未知样的组成。【试剂】1:10的乙酸乙酯-石油醚的混合液，偶氮苯的苯溶液，苏丹(III)的苯溶液，偶氮苯和苏丹(II)的混合液，二苯甲酮的苯溶液，乙酰苯胺的苯溶液，二苯甲酮和乙酰苯胺的混合液，1%的羧甲基纤维素钠水溶液，硅胶G，硅胶GF254。【实验步骤】1.制板取10×3cm左右的载玻片5块，洗净。在50mL锥形瓶中，放入1%羧甲基纤维素钠（CMC）水溶液9mL，逐渐加入3g硅胶Gl，调成均匀的糊状。用滴管吸取此糊状物，涂于上述洁净的载玻片上。用食指和拇指拿住玻片，作前后左右振荡摆动，使流动的硅胶G均匀地铺在玻片上[2]。一共制作3块硅胶G板。将涂好的硅胶G板水平置于实验台上，在室温下放置半小时后，放至烘箱中，缓慢升温至110℃，活化半小时后取出，稍冷后置于干燥器中备用。同样，在50mL三角锥形瓶中，放置1%羧甲基纤维素钠水溶液4.5mL，逐渐加入1.5g的硅胶GF254，调成均匀糊状，制成2块硅胶GF254板。制作、活化等均同硅胶G板。2.点样在小试管中分别取少量0.5~1%偶氮苯和苏丹(III)的苯溶液以及这二种化合物的二元混合液为试样。在离硅胶G薄层板一端1cm处，用铅笔轻划一直线。取管口平整的毛细管插入样品溶液中3，于铅笔划线处轻轻点样4。每块硅胶G板可点二个样，一边点已知样，另一边点未知样。将二苯甲酮和乙酰苯胺的苯溶液以及这两种化合物的二元混合物，同上述步骤，在硅胶GF254薄层板上点样。3.展开及定位以1:10的乙酸乙酯-石油醚混合液为展开剂，将点好样品的薄层板小心放入层析缸中，或用广口瓶代替层析缸（见图104-1(a)），注意展开剂液面高度不得超过点样线（！)。点样一端在下，浸入展开剂内约0.5cml]。盖上盖子，观察展开剂前沿上升到离板的上端约1cm处时取出。尽快用铅笔在展开剂上升的前沿划5

实验一零四 薄层色谱 有关薄层色谱法的原理和操作，参见第二部分“有机化学实验技术”中 2-12 节“色谱分析”的有关内容。 本实验以硅胶为吸附剂，羧甲基纤维素钠为粘合剂，制成薄层硬板。用 1:10 的乙酸乙酯-石油醚混合液作展开剂。通过实验测出苏丹(Ⅲ)、对硝基苯胺及邻硝 基苯胺的Rf值，并分析确定未知样的组成。 【试剂】 1:10 的乙酸乙酯-石油醚的混合液，偶氮苯的苯溶液，苏丹(Ⅲ)的苯溶液， 偶氮苯和苏丹(Ⅲ)的混合液，二苯甲酮的苯溶液，乙酰苯胺的苯溶液，二苯甲酮 和乙酰苯胺的混合液，1%的羧甲基纤维素钠水溶液，硅胶G，硅胶GF254。 【实验步骤】 1. 制板 取 10×3cm左右的载玻片 5 块，洗净。在 50mL锥形瓶中，放入 1%羧甲基 纤维素钠（CMC）水溶液 9mL，逐渐加入 3g硅胶G[1]，调成均匀的糊状。用滴 管吸取此糊状物，涂于上述洁净的载玻片上。用食指和拇指拿住玻片，作前后左 右振荡摆动，使流动的硅胶G均匀地铺在玻片上[2]。一共制作 3 块硅胶G板。将 涂好的硅胶G板水平置于实验台上，在室温下放置半小时后，放至烘箱中，缓慢 升温至 110℃，活化半小时后取出，稍冷后置于干燥器中备用。 同样，在 50mL三角锥形瓶中，放置 1%羧甲基纤维素钠水溶液 4.5mL，逐 渐加入 1.5g的硅胶GF254，调成均匀糊状，制成 2 块硅胶GF254板。制作、活化等 均同硅胶G板。 2. 点样 在小试管中分别取少量 0.5~1%偶氮苯和苏丹(III)的苯溶液以及这二种化合 物的二元混合液为试样。在离硅胶G薄层板一端 1cm处，用铅笔轻划一直线。取 管口平整的毛细管插入样品溶液中[3]，于铅笔划线处轻轻点样[4]。每块硅胶G板 可点二个样[5]，一边点已知样，另一边点未知样。 将二苯甲酮和乙酰苯胺的苯溶液以及这两种化合物的二元混合物，同上述 步骤，在硅胶GF254薄层板上点样。 3. 展开及定位 以 1:10 的乙酸乙酯-石油醚混合液为展开剂，将点好样品的薄层板小心放入 层析缸中，或用广口瓶代替层析缸（见图 104-1(a)），注意展开剂液面高度不得 超过点样线（！）。点样一端在下，浸入展开剂内约 0.5 cm[6]。盖上盖子，观察展 开剂前沿上升到离板的上端约 1cm处时取出。尽快用铅笔在展开剂上升的前沿划 5

上记号（见图3-1(b)）[7]，晾干[8]。计算各纯样和未知样中各组分的R值，确定未知样组成。硅胶GF254板用紫外灯（254nm）进行观察，并用铅笔确定好黑斑中心，计算R值。溶剂前沿2 0--化合物2广商内的波新对里65（应被溶完全润湿）燕米10-，化合物150米2盗拍前费助毛纸牵米作用沿装片向上移动原点O斑点应在格剂水平面以上（少量溶剂，5毫升）原板展开后的板。(a)(b)图104-1薄层色谱的展开与定位【附注】1.薄层色谱法所用的硅胶分为：硅胶H－不含粘接剂；硅胶G-含缎石膏作粘接剂；硅胶HF254-含荧光物质，可于波长254nm紫外灯下观察荧光；硅胶GF254-既含石膏又含荧光剂。2．制板时要求薄层平滑均匀，为此，宜将吸附剂调得稀一些，尤其是制硅胶板时，更是如此。否则，吸附剂调得很浓，就很难做到均匀。另一个制板的方法是：在一块较大的玻璃板上，放置二块3毫米厚的长条玻璃板，中间夹一块2毫米厚的薄层用载玻片，倒上调好的吸附刘，用宽于载玻片的刀片或油灰刮刀顺一个方向刮去。用料多少要合适，以便一次刮成。3．未知样品由教师发给。点样用毛细管必须专用，不得弄混。4．点样时，使毛细管液面刚好接触薄层即可，切勿点样过重而使薄层破坏。5.点样时点与点之间，相距约1厘米左右。6，展开剂一定要在点样线下，不能超过！7.取出后立即在展开剂前沿划记号，如不注意，等展开剂挥发后，就无法确定展开剂上升的高度了。8若为无色物质的色谱，在晾干后，应喷洒显色剂或放在显色缸内用显色剂的蒸气显色。本实验中G板分离的物质都有颜色，所以可省去显色一步。【思考题】1.在一定的操作条件下，为什么可利用R值来鉴定化合物？2．在混合物薄层色谱中，如何判定各组分在薄层上的位置？3．展开剂的高度若超过了点样线，对薄层色谱有何影响？4.在展开时，层析缸中常放入一张滤纸，为什么？6

上记号（见图 3-1(b)）[7]，晾干[8]。计算各纯样和未知样中各组分的Rf值，确定 未知样组成。硅胶GF254板用紫外灯（254nm）进行观察，并用铅笔确定好黑斑中 心，计算Rf值。 (a) (b) 图 104-1 薄层色谱的展开与定位 【附注】 1. 薄层色谱法所用的硅胶分为：硅胶H–不含粘接剂；硅胶G–含煅石膏作粘接 剂；硅胶HF254–含荧光物质，可于波长 254nm紫外灯下观察荧光；硅胶GF254– 既含煅石膏又含荧光剂。 2. 制板时要求薄层平滑均匀，为此，宜将吸附剂调得稀一些，尤其是制硅胶板 时，更是如此。否则，吸附剂调得很浓，就很难做到均匀。另一个制板的方 法是：在一块较大的玻璃板上，放置二块 3 毫米厚的长条玻璃板，中间夹一 块 2 毫米厚的薄层用载玻片，倒上调好的吸附刘，用宽于载玻片的刀片或油 灰刮刀顺一个方向刮去。用料多少要合适，以便一次刮成。 3. 未知样品由教师发给。点样用毛细管必须专用，不得弄混。 4. 点样时，使毛细管液面刚好接触薄层即可，切勿点样过重而使薄层破坏。 5. 点样时点与点之间，相距约 1 厘米左右。 6. 展开剂一定要在点样线下，不能超过！ 7. 取出后立即在展开剂前沿划记号，如不注意，等展开剂挥发后，就无法确定 展开剂上升的高度了。 8. 若为无色物质的色谱，在晾干后，应喷洒显色剂或放在显色缸内用显色剂的 蒸气显色。本实验中 G 板分离的物质都有颜色，所以可省去显色一步。 【思考题】 1. 在一定的操作条件下，为什么可利用Rf值来鉴定化合物？ 2. 在混合物薄层色谱中，如何判定各组分在薄层上的位置？ 3. 展开剂的高度若超过了点样线，对薄层色谱有何影响？ 4. 在展开时，层析缸中常放入一张滤纸，为什么？ 6

实验一零五减压蒸馅有关减压蒸馏的原理以及实验操作要求，参见附录二“有机化学实验技术”中2-6节“减压蒸馏”的有关内容。【实验步骤】量取15mL乙酸乙酯和乙酰乙酸乙酯的混合液，放入25mL的圆底烧瓶中，加入几粒沸石，进行普通蒸馏。先蒸去乙酸乙酯，当温度从77℃开始下降时，即停止蒸馏，记录乙酸乙酯的体积。将剩余液倒入10mL的圆底烧瓶中。先拉一个合适的毛细管代替沸石提供气泡中心，再用冰-盐体系为冷冻剂，装入冷阱，冰-盐的比例为100:33。装好后仔细检查真空系统、蒸馏系统等是否一切正常。然后开启油泵，关闭活塞开始抽真空。注意观察毛细管的气泡是否正常、合适[2]，否则进行适当调节。开启压力计观察体系的真空度，待真空度在10~20mmHg范围内稳定时（用活塞控制），开始加热进行减压蒸馏[3]。除去部分前馏分后，收集78℃/18mmHg的馏分。当圆底烧瓶中还余少量残液时，停止加热。慢慢开启活塞通大气，稍后关闭油泵。量取乙酰乙酸乙酯的体积，计算收率。【附注】1.冰-盐体系的最低温度为-21℃。2、毛细管的进气量必须合适，太大会使液体冲入冷凝管。若蒸馏时毛细管断了，换新毛细管后，须待液体冷却后方可重新进行减压蒸馏。3.需要时应先用水泵蒸馏后，再用油泵进行减压蒸馏。【思考题】1.减压蒸馏时，可否用沸石代替毛细管？2、关闭油泵前为何要先通大气？3．减压蒸馏时，是否真空度越小越好？7

实验一零五 减压蒸馏 有关减压蒸馏的原理以及实验操作要求，参见附录二“有机化学实验技术” 中 2-6 节“减压蒸馏”的有关内容。 【实验步骤】 量取 15mL 乙酸乙酯和乙酰乙酸乙酯的混合液，放入 25mL 的圆底烧瓶中， 加入几粒沸石，进行普通蒸馏。先蒸去乙酸乙酯，当温度从 77℃开始下降时， 即停止蒸馏，记录乙酸乙酯的体积。 将剩余液倒入 10mL的圆底烧瓶中。先拉一个合适的毛细管代替沸石提供 气泡中心，再用冰-盐体系为冷冻剂，装入冷阱，冰-盐的比例为 100:33[1]。装好 后仔细检查真空系统、蒸馏系统等是否一切正常。然后开启油泵，关闭活塞开始 抽真空。注意观察毛细管的气泡是否正常、合适[2]，否则进行适当调节。开启压 力计观察体系的真空度，待真空度在 10~20mmHg范围内稳定时（用活塞控制）， 开始加热进行减压蒸馏[3]。除去部分前馏分后，收集 78℃/18mmHg的馏分。当圆 底烧瓶中还余少量残液时，停止加热。慢慢开启活塞通大气，稍后关闭油泵。 量取乙酰乙酸乙酯的体积，计算收率。 【附注】 1. 冰-盐体系的最低温度为-21℃。 2. 毛细管的进气量必须合适，太大会使液体冲入冷凝管。若蒸馏时毛细管断了， 换新毛细管后，须待液体冷却后方可重新进行减压蒸馏。 3. 需要时应先用水泵蒸馏后，再用油泵进行减压蒸馏。 【思考题】 1. 减压蒸馏时，可否用沸石代替毛细管？ 2. 关闭油泵前为何要先通大气？ 3. 减压蒸馏时，是否真空度越小越好？ 7

实验一零六环已烯【反应式】OHH2S04+ H20△【试剂】5.2mL(0.05mol)环已醇，0.5mL浓硫酸，食盐，无水氯化钙，5%碳酸钠水溶液【实验步骤】在15mL干燥的圆底烧瓶中，加入5.2mL环已醇、0.5mL浓硫酸和几粒沸石，充分振摇使之混合均匀2)。烧瓶上接一短分馏柱（附录二图2-9），接上冷凝管，接受瓶浸在冷水中冷。用电热套将烧瓶中的液体缓缓加热至沸，控制分罐柱顶部的温度不超过90℃[3，馏出液为带水的混合液。至无液体蒸出时，可把温度调高，当烧瓶中只剩下少量残液，并出现阵阵白烟时，即可停止蒸馏。全部蒸馏时间约需40分钟。馏出液用食盐饱和，然后加1~1.5mL5%碳酸钠溶液中和微量的酸。将液体转入25mL的分液漏斗中，摇振后静置分层，分出有机相（哪一层？）[4，用0.5g无水氯化钙干燥[5]。待溶液清亮透明后，滤入蒸馏瓶中，加入几粒沸石后进行蒸馏[6]，用一个已称量的小锥形瓶收集80~85℃的馏分。若蒸出产物混浊，必须重新干燥后再蒸馏。产量1.5~2.1g。纯粹的环已烯的沸点为83℃，折光率np2°1.4465。【附注】1.本实验也可用1.5mL85%的磷酸代替硫酸作脱水剂CX其余步骤相同。2.环已醇在常温下为粘稠液体（m.p.24℃），故不要用量简量取，以减少损失。环已醇与浓硫酸应充分混合，否则在加热过程中会局部碳化。3.由于反应中环已烯与水形成共沸物（沸点70.8℃，含水10%）；环已醇与环已烯形成共沸物（沸点64.9℃，含环已醇30.5%）；环已醇与水形成共沸物（沸点97.8℃C，含水80%）。因此，在加热时温度不可过高，蒸馏图106-1分液操作速度不宜太快，以减少未反应的环已醇的蒸出。8

实验一零六 环己烯 【反应式】 OH H2SO4 + H2O 【试剂】 5.2mL(0.05mol)环己醇，0.5mL 浓硫酸，食盐，无水氯化钙，5%碳酸钠水 溶液 【实验步骤】 在 15mL干燥的圆底烧瓶中，加入 5.2mL环己醇、0.5mL浓硫酸[1]和几粒沸 石，充分振摇使之混合均匀[2]。烧瓶上接一短分馏柱（附录二图 2-9），接上冷凝 管，接受瓶浸在冷水中冷却。用电热套将烧瓶中的液体缓缓加热至沸，控制分馏 柱顶部的温度不超过 90℃[3]，馏出液为带水的混合液。至无液体蒸出时，可把温 度调高，当烧瓶中只剩下少量残液，并出现阵阵白烟时，即可停止蒸馏。全部蒸 馏时间约需 40 分钟。 馏出液用食盐饱和，然后加 1~1.5mL 5%碳酸钠溶液中和微量的酸。将液体 转入 25mL的分液漏斗中，摇振后静置分层，分出有机相（哪一层？）[4]，用 0.5g 无水氯化钙干燥[5]。待溶液清亮透明后，滤入蒸馏瓶中，加入几粒沸石后进行蒸 馏[6]，用一个已称量的小锥形瓶收集 80~85℃的馏分。若蒸出产物混浊，必须重 新干燥后再蒸馏。产量 1.5~2.1g。 纯粹的环己烯的沸点为 83℃，折光率nD 201.4465。 【附注】 图 106-1 分液操作 1. 本实验也可用 1.5mL 85%的磷酸代替硫酸作脱水剂， 其余步骤相同。 2. 环己醇在常温下为粘稠液体（m.p.24℃），故不要用量 筒量取，以减少损失。环己醇与浓硫酸应充分混合， 否则在加热过程中会局部碳化。 3. 由于反应中环己烯与水形成共沸物（沸点 70.8℃，含 水 10%）；环己醇与环己烯形成共沸物（沸点 64.9℃， 含环己醇 30.5%）；环己醇与水形成共沸物（沸点 97.8 ℃，含水 80%）。因此，在加热时温度不可过高，蒸馏 速度不宜太快，以减少未反应的环己醇的蒸出。 8

4.分液漏斗的用法见附录二“2-11萃取与洗涤”一节的内容。将有机层与水层分开的操作如图106-1所示。5．水层应尽可能分离完全，否则将增加无水氯化钙的用量，使产物更多地被干燥剂吸附而招致损失。这里用无水氯化钙干燥较为适宜，因它还可除去少量环已醇。有关干燥的原理，参见第二部分的“2-7干燥及干燥”一节。6．产品是否清亮透明，是衡量产品是否合格的外观标准。因此，在蒸馏已干燥的产物时，所用的蒸馏仪器都应充分干燥。【思考题】1.在粗制环已烯中，加入食盐使水层饱和的目的何在？2、写出环已烯与溴水、碱性高锰酸钾以及浓硫酸作用的反应式。3．写出无水氯化钙吸水后的化学变化方程式，为什么蒸馏前一定要将它过滤掉？4．写出下列醇与浓硫酸进行脱水的产物。（a）3-甲基-1-丁醇；（b）3-甲基-2-丁醇；（c）3,3-二甲基-丁醇。9

4. 分液漏斗的用法见附录二 “2-11 萃取与洗涤”一节的内容。将有机层与水层 分开的操作如图 106-1 所示。 5. 水层应尽可能分离完全，否则将增加无水氯化钙的用量，使产物更多地被干 燥剂吸附而招致损失。这里用无水氯化钙干燥较为适宜，因它还可除去少量 环己醇。有关干燥的原理，参见第二部分的“2-7 干燥及干燥”一节。 6. 产品是否清亮透明，是衡量产品是否合格的外观标准。因此，在蒸馏已干燥 的产物时，所用的蒸馏仪器都应充分干燥。 【思考题】 1. 在粗制环己烯中，加入食盐使水层饱和的目的何在？ 2. 写出环己烯与溴水、碱性高锰酸钾以及浓硫酸作用的反应式。 3. 写出无水氯化钙吸水后的化学变化方程式，为什么蒸馏前一定要将它过滤 掉？ 4. 写出下列醇与浓硫酸进行脱水的产物。 （a）3-甲基-1-丁醇；（b）3-甲基-2-丁醇；（c）3,3-二甲基-丁醇。 9