陕西师范大学：光电功能材料《有机化学实验》课程教学课件（PPT讲稿）实验八 正丁醚的制备

基础有机化学实验（八）正丁醚的制备实验目的>掌握由正丁醇脱水制备正丁醚的方法和原理。>掌握分水装置的安装和操作

1 基础有机化学实验（八） 实验目的 ➢ 掌握由正丁醇脱水制备正丁醚的方法和原理。 ➢ 掌握分水装置的安装和操作。 正丁醚的制备

正丁醚与正丁醇的物理性质正丁醚的物理性质：(CH,CH,CH,CH2)20, MW=130.23, mp=-95.37C,bp=141.9°C,相对密度为0.7704，无色透明液体，不溶于水。正丁醇的物理性质：CH,CH,CH,CH,0H,MW=74.12,mp=-89.53C,bp=117.25oC,相对密度为0.8097，无色透明液体，微溶于水

2 正丁醚与正丁醇的物理性质 正丁醚的物理性质： (CH3CH2CH2CH2 )2O，MW=130.23，mp=-95.37oC，bp=141.9oC， 相对密度为0.7704，无色透明液体，不溶于水。 正丁醇的物理性质： CH3CH2CH2CH2OH，MW=74.12，mp=-89.53oC，bp=117.25oC， 相对密度为0.8097，无色透明液体，微溶于水

合成反应合成反应：H,SO4(CH,CH,CH,CH2)2O + H,02CH,CH,CH,CH,0H120-140°CH,SO4副反应：CH,CH,CH=CH2 + H,OCH,CH,CH,CH2OH△反应中的共沸物共沸物沸点(℃)组成比（质量分数）93.0正丁醇-水55.5 :45.594.1正丁醚-水66.6 : 33.4117.6正丁醇-正丁醚17.5:82.590.6正丁醇-正丁醚-水35.5:34.6:29.9

3 合成反应 合成反应： 副反应： 共沸物 沸点(℃) 组成比（质量分数） 正丁醇 -水 93.0 55.5 : 45.5 正丁醚 - 水 94.1 66.6 : 33.4 正丁醇 -正丁醚 117.6 17.5 : 82.5 正丁醇 -正丁醚 -水 90.6 35.5 : 34.6 : 29.9 反应中的共沸物

实验步骤?在100mL双口（或三口）烧瓶中称入12.5g（~15.5mL）正丁醇；②将烧瓶架在电热套上并在烧瓶中加入搅拌磁子，在搅拌下用少量多次的方法滴入2.3mL浓硫酸，按右图安装仪器，其中分水器中装入（V-22）mL食盐水（先在分水器中加入食盐水，使水位接近分水器支管，然后放出2.2mL，再将分水器安装在烧瓶上）；③用电热套加热烧瓶，使混合物沸腾，随后在回流冷凝管处产生回流（~1-2滴/秒）；④回流液滴入分水器中先充满2.2mL预留容积，分液后水沉于下层，上层有机层积累至分水器支管时即可返回烧瓶，随着回流、分水的进行，分水器中的水位逐渐升高，同时使有机层逐渐变薄，反应混合物的温度也逐遂渐升高；?当反应混合物由无色逐渐变为深棕黄色（分水器被水基本上充满），烧瓶内反应物温度上升至135C左右，即可停止加热（若继续加热，反应混合物的颜色会迅速加深、变黑）；产?将反应混合物冷却至室温后，倒入盛有25mL水的分液漏斗中，充分振摇、静置，分去水层；?将有机层依次用13mL水、8mL5%氢氧化钠溶液（不宜激烈摇动，应轻轻摇晃分液漏斗防止乳化）、8mL水和8mL饱和氯化钙溶液洗涤，然后用1g无水氯化钙干燥；③将干燥后的液体倒入25mL烧瓶中，蒸馏收集138-142°C的馏分，称重后回收，计算产率

4 实验步骤 ① 在100mL双口（或三口）烧瓶中称入12.5g（~15.5mL）正丁醇； ② 将烧瓶架在电热套上并在烧瓶中加入搅拌磁子，在搅拌下用少量多次的方法滴入2.3mL浓硫 酸，按右图安装仪器，其中分水器中装入（V-2.2）mL食盐水（先在分水器中加入食盐水， 使水位接近分水器支管，然后放出2.2mL，再将分水器安装在烧瓶上）； ③ 用电热套加热烧瓶，使混合物沸腾，随后在回流冷凝管处产生回流（~1-2滴/秒）； ④ 回流液滴入分水器中先充满2.2mL预留容积，分液后水沉于下层，上层有机层积累至分水器 支管时即可返回烧瓶，随着回流、分水的进行，分水器中的水位逐渐升高，同时使有机层逐 渐变薄，反应混合物的温度也逐渐升高； ⑤ 当反应混合物由无色逐渐变为深棕黄色（分水器被水基本上充满），烧瓶内反应物温度上升 至135oC左右，即可停止加热（若继续加热，反应混合物的颜色会迅速加深、变黑）； ⑥ 将反应混合物冷却至室温后，倒入盛有25mL水的分液漏斗中，充分振摇、静置，分去水层； ⑦ 将有机层依次用13mL水、8mL5%氢氧化钠溶液（不宜激烈摇动，应轻轻摇晃分液漏斗防止 乳化）、8mL水和8mL饱和氯化钙溶液洗涤，然后用1g无水氯化钙干燥； ⑧ 将干燥后的液体倒入25mL烧瓶中，蒸馏收集138-142oC的馏分，称重后回收，计算产率

注意事项1正丁醇与浓硫酸的混合是实验成败的关键：按反应方程式计算，生成水约为1.5mL左右，实际分出水层的体积大于理论计算量，因为有单分子脱水的副产物生成；3回流速度控制在1~2滴/秒，不宜过快：反应终点的判断以反应混合物的颜色为主，当混合液变为深棕黄色4时，即使分水器中预留容积没被水充满，也应立即停止加热

5 注意事项 ① 正丁醇与浓硫酸的混合是实验成败的关键； ② 按反应方程式计算，生成水约为1.5mL左右，实际分出水层的体积 大于理论计算量，因为有单分子脱水的副产物生成； ③ 回流速度控制在1~2滴/秒，不宜过快； ④ 反应终点的判断以反应混合物的颜色为主，当混合液变为深棕黄色 时，即使分水器中预留容积没被水充满，也应立即停止加热