有机制备实验的绿色化改进

近两年高考有机制备实验试题汇编

5、有机制备实验

有机实验基础知识：

（1）检验和鉴别（常用试剂：水，溴水，酸性高锰酸钾溶液，氯化铁溶液，银氨溶液，新制氢氧化铜，茚三酮） （2）分离和提纯（常用方法：分液和蒸馏，结晶和过滤，洗气） （3）制备

1．（2012广东33. 17分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。

反应原理：应的甲苯。

实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反

已知：苯甲酸分子量是122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。

（1）操作Ⅰ为 ，操作Ⅱ为 。

（2）无色液体A是 ，定性检验A的试剂是 ，现象是 。

（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCL的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。

（4）纯度测定：称取1.220g产品，配成100ml甲醇溶液，移取25.00ml溶液，滴定，消耗KOH额物质的量为2.

2014-2015（1）有机制备（A） （2013级师范、化学类及化工）

1. 常压蒸馏及分馏 P.84-89 2. 水法重结晶 P.70

3. 镇痛药片APC组分的鉴定（薄层色谱法） P.124 4. 环己烯的制备 P.199

5. 内型双环[2.2.1]-2-庚烯-5,6-二羧酸酐的制备 P.321

6. 乙酸乙酯的制备（方法一） （每台选1个产品做气相色谱分析）

P.247

7. 乙酰二茂铁的制备及TCL分析 P.265

8. 乙酰二茂铁（7中产物）的柱色谱分离（每台选1个产品做红外）

P.265

9. 己二酸的制备（硝酸氧化法，产品需重结晶） P.240 10. 二苯甲醇的制备（硼氢化钠还原法） （考试实验，一人一组，独立操作） P.222

11. 二苯甲醇的制备（硼氢化钠还原法） （考试实验，一人一组，独立操作） P.222 说明：

（1） #实验7.8 为系列实验，第一个实验的产品作为后一实验的试

剂使用；索取试剂应酌情扣分。

（2） 以上页码均为兰州大学编的“有机化学实验”教材中的页码。

初中化学,实验

氯气制备及性质实验的方法与改进

张掖市实验中学 李富1 宋可忠2 734000

摘要：在有关氯气制备和性质实验中，装置不简便，药品的用量较大，，实验现象并不明显、操作方法复杂、，污染严重。为了解决上述问题，结合实验教学对“氯气的制备和性质实验”研究，形成了对“氯气的制备和性质实验”的绿色化改进方案。

关键词：氯气制备 性质检验 微型实验

一、问题的提出

氯气的制取是中学化学实验室必做的演示实验和分组实验。按照传统的方法，一般采用浓盐酸与MnO2共热来制备氯气。该反应原理，即MnO2+4HC(浓2+ Cl2↑+2H2O此反应为舍勒最初发现氯气时的理论依据，已有数百年的历史。但是这种方法制过程中存在以下几个缺陷：

1）实验装置连接复杂，操作不便；

2）盐酸的用量不好控制，药品浪费较大，且要求浓盐酸的浓度在10mol/L以上；

3）尾气的处理没有缓冲安全保护措施；

4）开始加盐酸，气体会从分液漏斗中出来；收集满氯气的集气瓶在盖玻璃片时，氯气会溢出来；

二、实验方案的设计和实施及结果分析

1）实验原理：2KMnO4+ 16HCl =2KCl +2MnCl2 +5Cl2↑+ 8H2O

2）实验仪器及药品：

a．实验仪器：玻璃片、表面皿（顶部贴有湿润的蓝色

有机化学制备实验

一、知识回顾与记忆

有机化学制备实验的基本步骤及实验装置：

反应装置——回流（1） 反应装置——回流（2） 反应装置——回流（3）

分离装置——蒸馏（1） 分离装置——蒸馏（2） 分离装置——分馏

反应及蒸馏全套装置 洗涤装置 抽滤装置

制乙烯简易装置 制溴苯简易装置 制乙酸乙酯简易装置

二、方法掌握与训练

1

以溴苯的制取为例理解有机制备实验的基本过程：

1. 反应原理：

其中铁粉作为催化剂，也可以用FeCl3作为催化剂。若采用FeCl3作催化剂，反应必需加热。 为什么用铁粉作催化剂可以不必加热？ 2. 反应装置：有机反应的时间比较长，可以选用上述的

环己烯的制备

一、实验目的：

1、 学习以浓磷酸催化环己醇脱水制备环己烯的原理和方法；

2、 巩固分馏操作；

3、 学习洗涤、干燥等操作。

二、实验原理：

烯烃是重要的有机化工原料。工业上主要通过石油裂解的方法制备烯烃，有时也利用醇在氧化铝等催化剂存在下，进行高温催化脱水来制取，实验室里则主要用浓硫酸，浓磷酸做催化剂使醇脱水或卤代烃在醇钠作用下脱卤化氢来制备烯烃。

本实验采用浓磷酸做催化剂使环已醇脱水制备环已烯。

主反应式：

一般认为，该反应历程为E1历程，整个反应是可逆的：酸使醇羟基质子化，使其易于离去而生成正碳离子，后者失去一个质子，就生成烯烃。 可能

（难）

的副反应：

三、主要仪器和试剂

仪器：50mL圆底烧瓶、分馏柱、直型冷凝管，100mL分液漏斗、100mL锥形

瓶、蒸馏头，接液管。

试剂：10.0g（10.4mL，0.1mol）环已醇，4mL浓磷酸，氯化钠、无水氯化钙、

5%碳酸钠水溶液。

四、实验步骤：

1、投料

在50ml干燥的圆底烧瓶中加入10g环己醇、4ml浓磷酸和几粒沸石，充分摇振使之混合均匀，安装反应装置。

2、加热回流、蒸出粗产物产物

将烧瓶在石棉网上小火空气浴缓缓加热至沸，控制分馏柱顶部的溜出温度不超过90℃，馏出液为带水的混浊液。至无液体蒸出时，可升高

肥皂之製備

食二丙

第十二組

梅婉如

肥皂之製備

一、 實驗目的:

瞭解油脂的物理性質及化學性質、瞭解肥皂之製備及其性質、本實驗是用牛油和氫氧化鈉合成肥皂。也可使用回鍋油製作皂基這樣也不會造成嚴重的環境污染，若把回鍋油製成肥皂就可解決廢油問題。 二、 實驗原理:

油脂與鹼(NaOH 或 KOH)共熱生成肥皂和甘油的反應，稱為皂化反應。

肥皂是(soap)為長鏈脂肪酸之鹼金屬鹽類。肥皂可用 RCOONa 或 RCOOK 表示。例如:CHCOONa(硬脂酸鈉)、CHCOONa(軟脂酸鈉)等

這是一個皂化反應，由於牛油是脂類，所以與氫氧化鈉生成硬脂酸鈉，這是肥皂的一種。加入濃食鹽水的目的只是令肥皂溶解度降低，令它浮在溶液上，易於收集。

17

35

15

31

自然界中脂肪酸（Fatty acid）和甘油（Glycerol）

會形成脂肪酸之甘油酯（Glycerides；Glycerin esters）

常溫下

Glycerides常溫為固體或半固體者 其脂肪酸中之 R 是飽和的(即均為單鍵)，故這一類Glycerides 通常是屬動物性，例豬脂、羊脂、牛脂。 Glycerides常溫為液體者 一般其脂肪酸中之 R 是不飽和的(即含

附件1：

全国优秀教育硕士专业学位论文推荐表

单位名称：河南师范大学 填表日期：2008年 11 月 8 日 论文题目 作者姓名 侯文广 攻 硕 期 间 及 获 得 硕 士 学 位 后 一 年 内 获 得 与 硕 士 学 位 论 出版专著（名称、出版社、出版时间） 论文所产生的实际影响（对作者工作及所在单位工作） 本人在我校各年级积极推广本论文的观点，实施绿色实验方案，实验效果也非常明显，并在一年多时间内回收制取氯气实验中的二氧化锰超过六千克，受到老师们的称赞，受到学校好评。同时学生的绿色和环保意识显著提高。其他学校也在采用，收到良好的社会效果。 发表学术论文（题目，刊名，时 间，社会影响） 论文答辩日期 2007年6月2日 高中化学实验绿色化探索 学科专业方向 学科教学·化学 文 有 关 的 成 果 中文论文摘要（论文选题的意义，论文运用的主要研究方法，主要研究成果，主要参考文献） 获奖项目（名称、等级及时间） 基于论文中本人研制的仪器，我于2007年8月3日申请国家发明专利一项-----净气装置，申请号：2007101289292 现行高中教材中的化学实验存在许多污

有机化学实验十三 乙酸乙酯的制备

实验十三 乙酸乙酯的制备

一． 实验目的：

1. 掌握实验室制备乙酸乙酯的原理与方法，初步掌握低沸点易燃液体的操作要点。 2. 掌握回流蒸馏分液漏斗的使用等操作。 二． 实验重点和难点：

1. 有机酸合成酯的一般原理及方法。 2. 提高有机反应装置及仪器的基本操作。 实验类型：基础性 实验学时：4学时 三． 实验仪器与药品：

主要实验仪器：蒸馏装置 回流冷凝管 分液漏斗 温度计 量筒 三颈烧瓶（100mL） 蒸馏头 pH试纸 锥形瓶 主要化学试剂：冰醋酸 95%乙醇 浓硫酸 饱和碳酸钠溶液 饱和氯化钙及饱和氯化钠水溶液 无水硫酸镁 四． 实验装置图：

五． 实验原理：

1

有机化学实验十三 乙酸乙酯的制备

常用的催化剂：浓硫酸、氯化氢、对甲苯磺酸

酸的作用是使羰基质子化从而提高羰基的反应活性。

整个反应是可逆的。为了使反应向有利于生成酯的方向移动，通常采用过量的羧酸或醇，或者除去反应中生成的酯或水，或者二者同时采用。

但究竟使用过量的酸还是过量的醇，取决于原料是否易得，价格及过量的原料与产物容易分离与否等因素。

理论上催化

苏州大学材料与化学化工学部课程教案

[实验名称] 苯甲酸乙酯的制备

[教学目标] 学习酯化反应合成苯甲酸乙酯的原理和方法，了解共沸除水的原理。学习分水

器的使用，巩固回流、减压蒸馏等基本操作。

[教学重点] 共沸蒸馏技术，减压蒸馏技术。 [教学难点] 减压蒸馏技术。

[教学方法] 讨论法，演示法，讲述法 [教学过程]

[引言] 【实验内容】苯甲酸乙酯的制备

【实验目的】学习酯化反应合成苯甲酸乙酯的原理和方法，了解共沸除水的原理。

掌握分水器的使用，巩固回流、蒸馏等基本操作。

[讲述] 【实验原理】

羧酸酯一般是由羧酸和醇在催化剂存在下通过酯化反应进行制备的。 苯甲酸和乙醇在浓硫酸的催化下进行反应，生成苯甲酸乙酯和水：

由于该反应可逆，故加入过量的乙醇使平衡向右移动。同时，实验中加入苯，使 苯、乙醇和水形成三元共沸物，用分水器不断除去反应中生成的水，使酯化反应完全。 【实验装置图】

图1 反应装置 [讲述] 【实验步骤】

图2 蒸馏装置

在干燥的50 mL圆底烧瓶中，加入苯甲酸（4 g，33 mmol）、无水乙醇（10 mL）、苯（8 mL）和浓硫酸（1 mL），摇匀后加沸石，安装分水器[1]，回流冷凝管。水浴加

苏州大学材料与化学化工学部课程教案

[实验名称] 苯甲酸乙酯的制备

[教学目标] 学习酯化反应合成苯甲酸乙酯的原理和方法，了解共沸除水的原理。学习分水

器的使用，巩固回流、减压蒸馏等基本操作。

[教学重点] 共沸蒸馏技术，减压蒸馏技术。 [教学难点] 减压蒸馏技术。

[教学方法] 讨论法，演示法，讲述法 [教学过程]

[引言] 【实验内容】苯甲酸乙酯的制备

【实验目的】学习酯化反应合成苯甲酸乙酯的原理和方法，了解共沸除水的原理。

掌握分水器的使用，巩固回流、蒸馏等基本操作。

[讲述] 【实验原理】

羧酸酯一般是由羧酸和醇在催化剂存在下通过酯化反应进行制备的。 苯甲酸和乙醇在浓硫酸的催化下进行反应，生成苯甲酸乙酯和水：

由于该反应可逆，故加入过量的乙醇使平衡向右移动。同时，实验中加入苯，使 苯、乙醇和水形成三元共沸物，用分水器不断除去反应中生成的水，使酯化反应完全。 【实验装置图】

图1 反应装置 [讲述] 【实验步骤】

图2 蒸馏装置

在干燥的50 mL圆底烧瓶中，加入苯甲酸（4 g，33 mmol）、无水乙醇（10 mL）、苯（8 mL）和浓硫酸（1 mL），摇匀后加沸石，安装分水器[1]，回流冷凝管。水浴加