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）实验六 环己烯的制备

基础有机化学实验（六）环己烯的制备实验目的>学懂酸催化使醇分子内脱水制备烯烃的原理。》正确使用分馏、蒸馏、盐析、分液、干燥等基本操作。>掌握百分产率的计算方法

1 环己烯的制备 实验目的 ➢ 学懂酸催化使醇分子内脱水制备烯烃的原理。 ➢ 正确使用分馏、蒸馏、盐析、分液、干燥等基本操作。 ➢ 掌握百分产率的计算方法。 基础有机化学实验（六）

烯烃的制备H,SO4CH2=CH, + H,0CH,CH,OH醇脱水170°℃H+-H,0机理HOHHHOH2醇的脱水作用随醇的结构不同而有所不同，其反应速率为：叔醇>仲醇>伯醇CH,CH,OHCH,CH,Br + NaOHCH2-CH, + NaBr + H,O卤代烷脱卤化氢HO:HOH,O + Br-机理Br8

2 烯烃的制备 醇脱水 卤代烷脱卤化氢 机理 机理 醇的脱水作用随醇的结构不同而有所不同，其反应速率为：叔醇>仲醇>伯醇

Saytzeff规则当有可能生成两种以上烯烃时，主要生成双键上连有较多取代基的烯烃或者说倾向于脱去含氢较少的β碳原子上的氢。OHRRCH,R-H,0CH-CH,R主产物αRBβCH3RCH3β380kJ/mol397kJ/molR-CH,RCH-原理RCH3410kJ/mol

3 Saytzeff规则 当有可能生成两种以上烯烃时，主要生成双键上连有较多取代 基的烯烃或者说倾向于脱去含氢较少的β碳原子上的氢。 α β 主产物 β β 原理 380 kJ/mol 397 kJ/mol 410 kJ/mol

环己烯制备环己烯的物理性质及用途CcH10,MW=82.15,,mp=-103.50°C,bp=82.98C，d2°=0.8102,哆=1.4465，为无色具刺激性气味液体，易燃，不溶于水。主要用途：（1）溶剂一萃取剂或某些催化剂的溶剂（2）合成原料浓硫酸或浓磷酸（85%+ H20环己烯的制备反应OH-△-0H CgH120，MW=100.16，mp=25.15℃，bp=161.1℃，d2°=0.9624no=1.4641，为无色粘稠液体，微溶于水。厂环己烯/环己醇=69.5/30.5，bp=64.9°C与反应有关的共沸物子环己烯/水=91.07/8.93，bp=70.8L环己醇/水=20/80，bp=97.8°℃C主反应为可逆反应，本实验采用的措施是：边反应边蒸出反应生成的环已烯和水形成的二元共沸物。但是原料环已醇也能和水形成二元共沸物，为了使产物以共沸物的形式蒸出反应体系，而又不夹带原料环已醇，本实验采用分馅装置，并控制柱顶温度不超过90℃，控制在70℃左右

4 环己烯制备 环己烯的物理性质及用途 浓硫酸或浓磷酸(85%) 环己烯的制备反应 与反应有关的共沸物 环己烯/环己醇=69.5/30.5，bp=64.9 oC 环己烯/水=91.07/8.93，bp=70.8 oC 环己醇/水=20/80，bp=97.8 oC 主反应为可逆反应，本实验采用的措施是：边反应边蒸出反应生成的环己烯和水形成的二元共沸 物。但是原料环己醇也能和水形成二元共沸物，为了使产物以共沸物的形式蒸出反应体系，而又 不夹带原料环己醇，本实验采用分馏装置，并控制柱顶温度不超过90oC，控制在70oC左右

实验装置反应装置蒸馏装置

5 实验装置 反应装置 蒸馏装置

实验步骤①在于燥的25mL圆底烧瓶中，放入10.0g环已醇，分批次滴入0.8mL浓硫酸，充分振摇、混合均匀；②将烧瓶安装为普通分馏装置，用锥形瓶作接受器，并浸入冰水冷却：③缓慢加热，控制加热速度使分馏柱上端的温度在70°C左右，最高不超过90°C：④当烧瓶中只剩下很少量的残液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏；③用pH试纸检查溜出液的酸性，加入5%的碳酸钠溶液中和微量酸；③加入食盐饱和，将液体转入分液漏斗，充分振摇后静置分层；③将下层水溶液自漏斗下端活塞放出，上层的粗产物自漏斗的上口倒入干燥的小锥形瓶中，加入适量无水氯化钙干燥；③将干燥后的产物滤入干燥的25m蒸馏烧瓶中，加入几粒沸石，水浴加热蒸馏。收集80-85°C的分于一已称重的干燥小锥形瓶中。称重，计算产率。6

6 实验步骤 ① 在干燥的25mL圆底烧瓶中，放入10.0g环己醇, 分批次滴入0.8mL浓硫酸，充分振摇、 混合均匀； ② 将烧瓶安装为普通分馏装置，用锥形瓶作接受器，并浸入冰水冷却； ③ 缓慢加热，控制加热速度使分馏柱上端的温度在70oC左右，最高不超过90oC； ④ 当烧瓶中只剩下很少量的残液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏； ⑤ 用pH试纸检查溜出液的酸性，加入5%的碳酸钠溶液中和微量酸； ⑥ 加入食盐饱和，将液体转入分液漏斗，充分振摇后静置分层； ⑦ 将下层水溶液自漏斗下端活塞放出，上层的粗产物自漏斗的上口倒入干燥的小锥形瓶 中，加入适量无水氯化钙干燥； ⑧ 将干燥后的产物滤入干燥的25mL蒸馏烧瓶中，加入几粒沸石，水浴加热蒸馏。收集 80-85oC的馏分于一已称重的干燥小锥形瓶中。称重，计算产率

产率计算实际产量(g)百分产率二× 100%理论产量(g)理论产量：（1）反应原料100%纯；（2）无任何副反应；（3）无任何操作损失：（4）百分之百反应完全。OH本实验理论产量：1物质的量：1质量：82.15100.16原料用量：10.0g理论产量： 8.2g

7 产率计算 理论产量：（1）反应原料100%纯；（2）无任何副反应；（3）无任何 操作损失；（4）百分之百反应完全。 本实验理论产量： 1 100.16 10.0g 物质的量： 质量： 原料用量： 1 82.15 理论产量：8.2g

注意事项①环己醇在常温下是粘碉状液体，取样时，直接用圆底烧瓶称取，然后取酸；②环己醇与浓硫酸应充分混合。如混合不均一，局部会形成环己醇与环己烯共沸物（沸点64.9℃），蒸馏易先出，导致产率降低，也会在加热过程中可能会局部碳化影响整个反应；③由于反应中环己烯与水形成共沸物（沸点70.8℃C），环己醇也能与水形成共沸物（沸点97.8℃），因此蒸馏速度不宜太快，以减少未作用的环己醇蒸出；④洗涤分水时，水层应尽可能分离完全，否则将增加无水氯化钙的用量，使产物更多地被千燥剂吸附而招致损失，无水氯化钙还可除去少量环己醇③蒸馏已干燥的产物时，蒸馏所用仪器都应充分干燥。接收产品的锥形瓶应事先称重。8

8 注意事项 ① 环己醇在常温下是粘碉状液体，取样时，直接用圆底烧瓶称取，然后取酸； ② 环己醇与浓硫酸应充分混合。如混合不均一，局部会形成环己醇与环己烯共沸物（沸 点64.9℃），蒸馏易先出，导致产率降低，也会在加热过程中可能会局部碳化影响整 个反应； ③ 由于反应中环己烯与水形成共沸物 (沸点70.8℃)，环己醇也能与水形成共沸物(沸点 97.8℃)，因此蒸馏速度不宜太快，以减少未作用的环己醇蒸出； ④ 洗涤分水时，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，无水氯化钙还可除去少量环己醇； ⑤ 蒸馏已干燥的产物时，蒸馏所用仪器都应充分干燥。接收产品的锥形瓶应事先称重