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有机化学实验指导

有机化学实验指导主讲教师:李英俊适应专业:辽宁师范大学化学系化学教育专业总学时数:112学时上学期:60学时下学期:52学时有机化学实验目录(上学期,共60学时)周次内容学时1 实验一塞子的钻孔和简单玻璃工操作 42 实验二蒸馏和沸点的测定 4液态有机化合物折光率的测定3 实验三熔点的测定 44 实验四(1)甲烷的制备和烷烃的性质 4实验四(2)不饱和烃的制备和性质 45 实验五萃取 46 实验六分馏 47 实验七溴乙烷 48 实验八期中考试 49 实验九 1-溴丁烷的制备 410 实验十正丁醚的制备 411 实验十一乙醚的制备 412 实验十二乙酰苯胺的制备 413 实验十三重结晶提纯法 4 14~15 期末考试(综合性实验) 8 实验笔试实验一塞子的钻孔和简单玻璃工操作【实验目的】练习玻璃管的简单加工及塞子的钻孔【讲授内容】1. 实验室规则。

2. 实验室安全注意事项。

3. 实验预习、实验记录、实验报告的书写要求。

【本节要求的产品】 制作下列5种产品弯制135°玻璃管 弯制90°玻璃管 制作滴管制作熔点管 制作玻璃棒及塞子的钻孔【注意事项】1. 防止烧伤、烫伤、割伤。

90°2. 控制好火焰、按操作要求制出合格产品。

3. 学生要利用CAI课件上机预习实验。

【实验要求】实验结束后上交合格的产品。

实验二蒸馏和沸点的测定液态有机化合物折光率的测定【实验目的】1.了解测定沸点的意义和蒸馏的意义,掌握常量法(即蒸馏法)及微量法测定沸点的原理和方法。

2.了解测定折光率的意义,掌握测折光率的原理及利用Abbe折光仪测折光率的方法。

【实验原理】1. 1.纯净的液体有机物在一定压力下具有固定的沸点。

沸点是液体有机化合物的物理常数之一,因此通过测定沸点可以鉴别有机化合物并判断其纯度。

2. 2.利用蒸馏可将沸点相差较大(如相差30℃)的液体混合物分开。

液体混合物加热后沸点较低者先蒸出、沸点较高者随后蒸出、不挥发的留在蒸馏瓶内,这样可以达到分离提纯的目的。

3. 3.折光率是液体有机化合物的物理常数之一,通过测定n可以判断有机化合物的纯度,也可以用来鉴定未知物。

4. 折光率测定的基本原理:光线自介质A射入介质B,其入射角α与折射角β的正弦之比和两种介质的折光率成反比,即Sinα / Sinβ= n B / n A当α = 90°即Sinα = 1时n A = n空气= 1.00027≈1(真空状态)1/ Sinβ = n B / n A即n =1/ Sinβ。

(β。

称为临界角,又称全反射角,此时折射角最大)Abbe折光仪测折光率就是基于测定临界角的原理。

【课堂内容】通过提问检查学生预习情况,提问内容如下:1)测沸点有何意义?2)什么是沸点?纯液态有机化合物的沸程是多少?3)什么是蒸馏?蒸馏的意义?4)什么是爆沸?如何防止爆沸?5)沸石为什么能防止爆沸?6)蒸馏的用途?7)何时用常量法测沸点何时用微量法测沸点?8)测折光率的意义?9)测折光率的原理?10)有机实验室常用的热源?加热的方式有几种?11)热浴的方式有几种?12)安装、拆卸仪器装置的顺序是什么?13)冷凝管的种类有几种?14)蒸馏物的体积是多少?16)蒸馏装置中温度计的位置是怎样的?【实验仪器及设备】1. 30mL圆底烧瓶19#2. 蒸馏头19#×3或19#×2×14#3. 温度计套管19# 或14#4. 温度计100℃5. 直形冷凝管(短的)19#×26. 接尾管19#×27. 30 mL三角瓶1个8. 100 mL烧杯1个9. 30 mL量筒10. 沸点管,温度计100 ℃,胶塞,沸石,乳胶套圈11. 升降架2个12. 250 mL加热套,三角架,s扣,夹子。

13. 底管、棉花、镊子、废品缸、真空塞、折射仪。

【药品】1. 95 % C2H5OH 15 mL/人2. C6H6 (AR纯)【实验装置图】【实验内容】1. 常量法测95%乙醇的沸点,蒸馏15 mL 95 % C2H5OH。

2. 测上述蒸出的乙醇的折光率。

3. 微量法测苯的沸点。

【测得结果】 b.p.95 % C2H5OH = 78.0 ℃(理论值78.4 ℃)= 81.5 ℃(理论值80.5 ℃)b.p.C6H6=1.3647(理论值1.3610)n C2H5OH【注意事项】1. 仪器安装要严密、正确。

2. 注意安装拆卸的顺序。

3. 加热前放沸石,通冷凝水。

4. 准确量取15 mL 95 % C2H5OH,蒸馏速度1-2 d/s5. 不许蒸干,残留液至少0.5 mL,否则易发生事故(瓶碎裂等)6. 液体沸点在80 ℃以下的液体用水浴加热蒸馏。

【实验要求】回收产品,教师验收产品的回收量和折光率。

上交实验报告。

实验三熔点的测定【实验目的】了解测定熔点的意义,掌握用Thiele管测熔点的方法及用显微熔点测定仪测熔点的方法。

【实验原理】纯净的晶体有机物具有一定的熔点,熔程不超过0.5℃,当有杂质时熔点下降,熔程加宽。

利用测定熔点可以判断出固体有机化合物的纯度,鉴别不同的有机化合物。

熔点:在大气压下,化合物受热由固态转变为液态,此时固液两相蒸气压一致,固液两相平衡共存,这时的温度称为化合物的熔点。

【课堂内容】1.通过提问检查学生预习情况(CAI课件预习及实验书预习),提问内容如下:1)什么是熔点? 测定熔点有何意义?2)什么是熔程?纯净的固体有机化合物的熔程是多少?物质不纯时熔点及熔程有何变化?3)测熔点时样品为什么要研细,装实?4)油浴温度下降多少时再换另一根样品管?5)熔点管中装样品多少?6)当接近熔点时加热速度为多少?7)做本实验时应注意什么?2.让学生演示安装及操作并讲解。

3.教师讲解熔点测定仪的使用与操作方法及注意事项【课堂学生测试的样品】【仪器、药品】仪器:①Thiele管;②100℃、200℃温度计;③熔点管、长玻璃管(60 cm);④表面皿(中号)、锉刀、切口软木塞、胶塞、橡皮圈⑤显微熔点测定仪、镊子等。

药品:未知物1:乙酰苯胺;未知物2:苯甲酸;未知物3:8-羟基喹啉甘油(热载体);乙醇 95 %【装置图】【注意事项】1.1.样品要研细、装实,使热量传导迅速均匀。

2.2.控制升温速度,开始稍快,接近熔点时渐慢。

3.3.每个样品测三次(粗测一次,细测两次)。

4.4.注意观察温度计的温度。

5.5.油浴温度下降30 ℃以下时更换另一根管。

6.6.安装正确,操作严谨。

7.7.用熔点测定仪测熔点时,取放盖玻片和隔热玻璃时,一定要用镊子夹持,严禁用手触摸,以免烫伤(因熔点热台属高温部件)。

【讨论题】1.测定熔点时产生误差的因素有哪些?2.毛细管法与显微熔点测定仪法测熔点的优缺点各是什么?【实验要求】1.准确测试样品的熔点。

2.实验后上交实验报告。

实验四(1) 甲烷的制备和烷烃的性质【实验目的】学习甲烷的实验室制法,验证烷烃的性质。

【实验原理】CH 3COONa +NaOH CH 4Na 2CO 3+CH 3COCH 32CH 3+Na 2CO 3【仪器、药品】仪器:1.硬质大试管;2.4.玻璃导管;5.试管;6.玻璃水槽;3.7.大抽滤试管;8.滴液漏斗;9.锡纸;10.玻璃棒;11.气压塞(取浓硫酸时用);12.红外灯药品:1.无水NaAc;2. 碱石灰(干燥的);3. NaOH (s);4. 1 % Br2∕CCl4;5. 0.1% KMnO4 aq;6. 10 % H2SO4;7. 正庚烷【物理常数】名称M m.p. b.p.∕℃d20比重S H2O 甲烷16 -182.5 -164 0.466 0.5547 微溶【装置图】图1. 甲烷制备装置图2. 甲烷的点燃装置※甲烷制备与点燃装置的改进部分:①用锡纸包样品②点燃装置(见图)【实验步骤】1. 制备:将5 g NaAc (无水)、3 g碱石灰、2 g NaOH(s),放在研钵中快速研细混合均匀后用锡纸包成筒状,置于硬质大试管中,检查装置不漏气后,用煤气灯小火徐徐均匀地加热整支试管,再用较大的火焰强热靠近试管口的反应物,使该处的反应物反应后,逐渐将火焰往试管底部移动。

估计空气排尽后,用排水集气法收集甲烷,并做下列性质实验。

2. 性质:取代反应可燃性【课堂提问内容】1. 用碱石灰代替NaOH 的优点?2. 试管斜置使试管中稍低于管底为什么? 3.支试管中盛约10mL 浓硫酸为什么? 4. 为什么用排水集气法制甲烷? 【注意事项】1.药品要干燥无水,操作迅速,防吸潮,装置要严密。

2.使用浓硫酸要注意安全,防止烧伤,洒落在台面和地面。

3.用锡纸包药品的目的:防止试管腐蚀,供热效果好4.加热要移动,由前至后,防止集中加热,烧坏试管。

5.收集完气体后,断开硫酸于大试管之间的导气管,防倒吸,再熄火。

6.实验完成后,浓硫酸小心倒入废液桶中。

【讨论问题】1.影响甲烷火焰颜色的因素?2.进行酸性KMnO 4水溶液实验的目的是什么? 【实验要求】 实验后上交实验报告实验四(2) 不饱和烃的制备和性质【实验目的】学习乙烯的制备方法及验证不饱和烃的性质【实验原理】CH 3CH 2OH +H 2SO C 2H 4H 2O+H 2SO 4+CH 3CH 2OHCO +CO 2SO 2H 2O ++++CH 3COOHSO 2H 2O【仪器、药品】仪器:1. 125mL蒸馏烧瓶(非标准口);2.抽滤试管;3.温度计(300℃);4.量筒30mL, 50mL药品:95 % C2H5OH;浓H2SO4 ;10 % H2SO4;1 % Br2∕CCl4;0.1 % KMnO4;10 % NaOH【实验装置图】【实验步骤】1. 制备在125 mL的烧瓶中加入4 mL 95 %乙醇、12 mL浓硫酸(边加边摇边冷却)和几粒沸石,塞上带有温度计(200 ℃)的塞子。

检查装置不漏气后,强热反应物,使反应物的温度迅速地上升到160~170 ℃,调节火焰,保持此范围的温度,使乙烯气流均匀地发生,估计空气被排尽后,作下列性质实验。

2. 性质加成反应氧化反应可燃性【注意事项】1. 制出的乙烯不必收集,可直接将导管通入待进行性质实验的试管中点然放在最后。

2. 实验后断开NaOH与烧瓶之间的导管,以免倒吸,然后再熄火。

3. 浓硫酸用量多,防止烧伤及散落在桌面和地面上。

【实验要求】上交实验报告实验五 萃取【实验目的】学习萃取的原理与方法,掌握分液漏斗的使用及影响萃取效率的因素。

【实验原理】萃取:是利用物质在两种互不相溶(或微容)溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离提纯或纯化的一种操作。

分配定律:= K (分配系数)若被萃取溶液的体积为V ,被萃取溶液中溶质的总质量为W 0,每次萃取所用溶剂B 的体积均为S ,经过n 次萃取后溶质在溶剂A 中的剩余量为W n ,则:Wn = KV KV +SW 0n因为 KV ∕KV+S 恒小于1所以 n 越大, W n 越小。

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