大學有機化學實驗

西北大學化學系有機化學實驗教學課件講義〔非化學專業(yè)學生使用〕王少康李劍利前言有機化學實驗教學課件融合了西北大學化學系有機化學實驗課教學組幾十年的教學經(jīng)驗，采用了先進的計算機多媒體手段，將傳統(tǒng)的教學方式與現(xiàn)代科技相結(jié)合，展現(xiàn)了一個全新的教學方式。通過生動的實驗操作演示，極大的提高了學生對有機化學實驗課的學習興趣。促進了實驗手段的現(xiàn)代化，實驗教學內(nèi)容的系統(tǒng)化，實驗操作的標準化。本系統(tǒng)以各個實驗為中心，將涉及實驗的各個方面的實驗內(nèi)容集于一體，內(nèi)容豐富全面。既減輕了教師的負擔，又激發(fā)了學生的學習主動性，使學生可以隨時查閱。對提高教學效果和質(zhì)量起到了積極的作用。本系統(tǒng)現(xiàn)以外系有機化學七個實驗為根底，每個實驗制一張光盤，時間約為30分鐘左右，以后將陸續(xù)增加新的實驗內(nèi)容。目錄實驗一、試驗須知，實驗室平安教育，實驗預(yù)習，實驗報告書寫格式。實驗二、1普通蒸餾及沸點測定。2液體折光率測定。實驗三、1重結(jié)晶---苯甲酸。2熔點測定。實驗四、醛酮的化學性質(zhì)。實驗五、乙醛水楊酸的合成。實驗六、薄層色譜。實驗七、從茶葉中提取咖啡堿。有機化學實驗〔非化學專業(yè)學生使用〕有機化學實驗教學的目的是訓(xùn)練學生進行有機化學實驗的根本技能和根底知識，驗證有機化學中所學的理論，培養(yǎng)學生正確選擇有機化合物的合成、別離和鑒定的方法，以及分析和解決實驗中所遇到問題的能力，同時也是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的作風，實事求是，嚴格認真的科學態(tài)度與良好的工作習慣的一個重要環(huán)節(jié)。實驗一實驗須知，平安知識，實驗預(yù)習，記錄和實驗報告實驗須知和平安教育。遵守實驗室的一切規(guī)章制度，按時上課。平安實驗是有機實驗的根本要求，在實驗前，學生必須閱讀有機化學實驗教材第一局部有機化學實驗的一般知識及附錄IX危險化學藥品的使用與保存，了解實驗室的平安及一些常用儀器設(shè)備，在進行每個實驗前還必須認真預(yù)習有關(guān)實驗內(nèi)容，明確試驗的目的和要求，了解實驗的根本原理、內(nèi)容和方法，寫好實驗預(yù)習報告，了解所用藥品和試劑的毒性和其他性質(zhì)，牢記操作中的考前須知，安排好當天的實驗。在實驗過程中應(yīng)養(yǎng)成細心觀察和及時紀錄的良好習慣，凡實驗所用物料的質(zhì)量，體積以及觀察到的現(xiàn)象和溫度等有關(guān)數(shù)據(jù)，都應(yīng)立即如實的填寫在記錄本中。實驗結(jié)束后，記錄本須經(jīng)教師簽字。實驗中應(yīng)保持安靜和遵守秩序，思想要集中，操作認真，不得擅自離開，尤其是在實驗進行中，注意平安，嚴格按照操作規(guī)程和實驗步驟進行實驗，發(fā)生意外事故時，要鎮(zhèn)靜，及時采取應(yīng)急措施，并立即報告指導(dǎo)教師。保護公物，公用儀器及藥品，用后立即歸復(fù)原處，以免影響別的同學使用。加完試劑后，應(yīng)蓋好瓶蓋，以免試劑被污染或揮發(fā)，嚴格控制藥品的用量。產(chǎn)品要回收。如有異味或有毒物質(zhì)是必須在通風櫥中進行。保持實驗室整潔，實驗時做到臺面，地面，水槽，儀器干凈，每次應(yīng)拿出本次實驗要用的儀器，放在實驗臺上，整齊有序，以免損壞。使用過的儀器應(yīng)及時洗凈。所有廢棄的固體和濾紙等應(yīng)丟入廢物桶內(nèi)，決不能丟入水槽以免堵塞。實驗完畢后應(yīng)把試驗臺整理干凈，關(guān)好水電等。7．實驗室的衛(wèi)生由同學輪流值日，值日生的職責為整理公用儀器，清掃實驗室，清理倒棄廢物桶，檢查和關(guān)好水、電、門窗。玻璃儀器的清點及識別：〔在各個實驗中進行〕三、實驗預(yù)習、記錄和實驗報告。實驗預(yù)習：具體要求如下：將實驗的目的，要求，反響原理，反響式〔正反響，主要副反響〕，儀器裝置圖，主要反響物，實際和產(chǎn)物的物理常數(shù)〔查手冊或辭典〕，用量和規(guī)格摘錄于記錄本中。寫出實驗簡單步驟，以便實驗中記錄各步試驗現(xiàn)象。實驗記錄：將所用物料的數(shù)量，濃度以及觀察到的現(xiàn)象〔如反響溫度、體系顏色的改變、結(jié)晶或沉淀的產(chǎn)生或消失，是否放熱或有氣體放出等〕和測得的各種數(shù)據(jù)及時如實記錄于記錄本中。記錄要做到簡單明了，字跡清楚。實驗報告：其內(nèi)容如下:目的和要求：①目的：了解實驗的原理和方法②要求：掌握裝置或儀器的使用?！?〕根本原理；〔3〕反響式：副反響式：〔4〕主要物料及產(chǎn)物的物理常數(shù)。〔5〕儀器裝置圖〔6〕實驗步驟及現(xiàn)象記錄?！?〕產(chǎn)量、產(chǎn)率計算：百分產(chǎn)率=〔實際產(chǎn)量/理論產(chǎn)量〕*100%〔8〕討論：對實驗進行總結(jié)，即討論觀察到的現(xiàn)象，分析出現(xiàn)的問題。實驗二普通蒸餾及沸點的測定〔工業(yè)酒精的蒸餾〕液體有機物的純化和別離，溶劑的回收通常是采用蒸餾的方式來完成。通過蒸餾還可以測出液體化合物的沸點，它對鑒定純粹的有機化合物也有一定的意義。一、目的，要求：1、目的：初步了解普通蒸餾的原理和方法。2、要求：初步掌握普通蒸餾裝置的安裝和使用以及折光儀的使用。二、原理：液體化合物在一定的溫度下具有一定的蒸汽壓，將液體加熱，它的蒸汽壓隨著溫度的升高而增大，當液體的蒸汽壓增大至與外界施與液面的總壓力〔通常指大氣壓〕相等時，就有大量的氣泡從液體內(nèi)部逸出，即液體沸騰，這時的溫度稱為液體的沸點。將液體加熱至沸騰，是液體變?yōu)檎羝?，然后使蒸汽冷卻，再冷凝為液體，這兩個過程聯(lián)合操作成為蒸餾。有些液體有機物通常和其他組分形成二元或三元共沸混合物，它們也有一定的沸點，但不是純粹的有機化合物。如95%乙醇就是一種二元共沸物，而非純粹物質(zhì)，它具有一定的沸點和組分，不能用普通蒸餾法別離。純水沸點：100℃純乙醇沸點：78.4℃共沸混合物〔沸點：78.1℃，沸程：73-78℃〕各組分質(zhì)量百分數(shù)：純水4.5%純乙醇95.5%三、儀器的選擇：熱源的選擇：一般沸點低于80℃的蒸餾采用水浴加熱，可將燒瓶浸入水浴中，水浴的液面應(yīng)略高于燒瓶內(nèi)被蒸物質(zhì)的液面，勿使燒瓶低觸及水浴鍋底，保持浴溫不超過蒸餾物沸點20℃。這樣的加熱方式，可防止局部過熱及液體的暴沸，而且可使蒸汽的氣泡，不但從燒瓶的底部上升，也可沿著燒瓶的邊沿上升，使液體平穩(wěn)的沸騰。燒瓶的選擇：普通蒸餾要求待蒸餾物的質(zhì)量不超過燒瓶容量的2/3，但也不能少于1/3。超過2/3待蒸物來不及汽化就直接溢出燒瓶，少于1/3受熱面太少。冷凝管的選擇：沸點在130℃以下的被蒸餾物選用直形水冷凝管。冷凝水應(yīng)從冷凝管的下口流入，上口流出，以保證冷凝管的套管中始終充滿水，水龍頭應(yīng)緩慢翻開。溫度計的選擇：根據(jù)被蒸物質(zhì)可能到達的最高溫度，在高出10-20℃來選擇適當?shù)臏囟扔嫛２荒苡脺囟扔嬜鲾嚢栌?，也不能用來測量超過刻度范圍的溫度。溫度計用后要緩慢冷卻，不能用冷水立即沖洗以免炸裂。蒸餾的接收局部：一般采用小口接受器〔即錐形瓶〕，以減小產(chǎn)品的揮發(fā)損失。四、儀器的安裝：儀器裝置的總原那么是從下到上，從左到右，先難后易逐個的裝配，拆卸時，按照與裝配相反的順序逐個的撤除。普通蒸餾裝置的安裝：在鐵架臺下放置電爐，上放石棉網(wǎng)，上置500mL燒杯，用燒瓶夾夾好100mL園底燒瓶，置于燒杯中，使水浴的液面略高于燒瓶內(nèi)待蒸物質(zhì)的液面，蒸餾燒瓶上裝一蒸餾頭，蒸餾頭的側(cè)管向右側(cè)，裝有溫度計的溫度計套管置于蒸餾頭的上口中。溫度計的高度是溫度計的水銀球的上沿與蒸餾頭側(cè)管的下沿在同一水平線上。用另一鐵架臺夾好已接好上下水橡皮管的冷凝管，然后調(diào)整其位置，使它與已裝好的蒸餾頭的側(cè)管同軸，然后松開固定冷凝管的鐵架，使冷凝管沿此軸移動而與蒸餾頭連接〔鐵架不應(yīng)夾得太緊或太松，以夾住后稍用力尚能轉(zhuǎn)動為宜〕。最后在冷凝管的下口套一彎接管，彎接管下置一100mL錐瓶〔接口管與錐形瓶之間不能用塞子塞住，否那么會造成封閉體系，引起爆炸〕。安裝完后的裝置應(yīng)準確端正，橫平豎直，無論從正面或側(cè)面看，全套儀器裝置的軸線都要在同一平面內(nèi)，鐵架臺整齊的置于儀器的反面。五、實驗操作：用50mL量筒，量取50mL工業(yè)酒精倒入蒸餾瓶內(nèi)，加1-2粒沸石〔沸石的作用是引入氣化中心，不宜多加，太多會影響產(chǎn)率，中斷蒸餾或補加沸石應(yīng)降低反響溫度，否那么會產(chǎn)生暴沸〕。按上面所講的安裝好蒸餾裝置，經(jīng)檢查無誤后，開始加熱。開始加熱速度可以快一點，加熱一段時間后，液體沸騰，蒸汽逐漸上升，上升至水銀球時，溫度計水銀柱急劇上升，這時適當調(diào)低加熱溫度，使蒸汽不是立即沖出冷凝管而是冷凝回流，水銀球上保持有液滴，待溫度穩(wěn)定后稍加大溫度進行蒸餾?？刂萍訜釡囟龋ǔＲ哉舫鲆旱纬鲆悦棵?-2滴為宜。當溫度上升至70℃時，換一個枯燥錐形瓶，收集73-78℃的餾分〔因在到達預(yù)期物質(zhì)的沸點之前，常有低費點的液體先蒸出，這局部蒸出液稱為“前餾分〞，也叫“餾頭〞〕。前餾分蒸完后，溫度趨于穩(wěn)定后，蒸出的就是所需的產(chǎn)品，記錄下這局部液體開始餾出的第一滴和最后一滴時溫度計的讀數(shù)，即該餾分的沸程〔沸點范圍〕?！惨后w的沸程代表其純度，純的液體沸程一般不超過1-2℃〕當瓶內(nèi)只剩下少量〔約0.5-1mL〕液體時，溫度太小不變，溫度計讀數(shù)會突然下降，即可停止蒸餾，切不可將瓶內(nèi)的液體蒸干，即使雜質(zhì)很少也不要蒸干，以免蒸瓶破裂發(fā)生意外事故。蒸餾完畢后，應(yīng)先停止加熱，然后關(guān)掉冷凝水，撤除裝置的次序與安裝時相反。將產(chǎn)品倒入量筒，記錄產(chǎn)品的產(chǎn)量，并計算其產(chǎn)率。折光率的測定折光率是液體有機物重要的特征常數(shù)之一，可作為鑒定液體有機物純度的標準之一。操作步驟：一.轉(zhuǎn)動左面旋鈕，翻開直角棱鏡，用脫脂棉沾少量丙酮輕輕擦洗上、下鏡面，只可單向擦，待晾干前方可使用。二.將被測物液體用干凈滴管滴加在磨沙面棱鏡上，要求液層均勻，充滿視場，無氣泡，用手輪鎖緊。1.翻開遮光板，合上反射鏡，輕輕轉(zhuǎn)動右下面手輪并在目鏡視場中找到明暗分界線的位置〔〇〕；再旋轉(zhuǎn)右上手輪，使分界線不帶任何色彩，微調(diào)右下面手輪，使明暗分界線位于十字線〔〇〕的中心，即〔〇〕再適當轉(zhuǎn)動聚光鏡，此時目鏡視場下方顯示值即為被測液體的折射率。2.測試完畢后，應(yīng)立即用上法擦洗上、下棱鏡，晾干后再關(guān)閉。實驗三重結(jié)晶及過濾——苯甲酸的重結(jié)晶〔重結(jié)晶是純化固體化合物的重要方法〕一、實驗?zāi)康暮鸵?.目的：了解重結(jié)晶的原理及方法。2.要求：初步掌握熱過濾、減壓抽濾及熔點儀的使用。二、根本原理：固體有機物在溶劑中的溶解度隨溫度變化而改變。通常升高溫度，溶解度增大，熱飽和溶液，降低溫度，其溶解度下降。溶液變成過飽和溶液而析出結(jié)晶。利用溶劑對被提純物及雜質(zhì)在不同溫度時溶解度的不同，從而到達別離純化的目的。三、實驗操作：1.扇形濾紙的折疊方法：將12.5cm圓濾紙按圖〔1〕先折為二，再沿2，4折成1/4。然后再沿1，2的邊沿折至4、2；2，3的邊沿折至2，4，分別在2、5至2、6處產(chǎn)生新的折紋。繼續(xù)將1，2折向2，6；2，3折向2，5，分別得到2，7和2，8的折紋，如圖〔2〕。同樣以2，3對2，6；1，2對2，5分別折出2，9和2，10的折紋，如圖〔3〕。最后在8個等份的每一個小格中間，以相反的方向折成16等份，如圖〔4〕。結(jié)果得到折扇一樣的排列。再在1，2和2，3處各向內(nèi)折一小折面，展開后即得到折疊濾紙。在折紋集中的圓心處，折時切勿重壓，否那么濾紙的中央在過濾時容易破裂。在使用前，應(yīng)將折好的濾紙面翻轉(zhuǎn)并整理好后放入漏斗中，這樣可防止手指弄臟的一面接觸濾液。2.操作過程：在150ml錐形瓶里，放入粗苯甲酸3g、100ml的水和幾粒沸石，加熱，使其溶解?！布僭O(shè)不全溶，可每次加3—5ml熱水，加熱，攪動至全部溶解。注意：每次加水加熱攪拌后，未溶物未減少，說明未溶物可能是不溶于水的雜質(zhì)，可不必再加水。為了防止過濾時有晶體在漏斗中析出，溶劑用量可適當多一些〕。然后移去火源，稍冷一下再加活性炭?！沧⒁猓夯钚蕴繘Q不能加到正在沸騰的溶液中，否那么會暴沸。參加量約為試樣量的1%—5%。參加量過多，活性炭會吸附一局部純產(chǎn)品〕。攪拌，使其混合均勻，繼續(xù)加熱，微沸10min。從烘箱中取出預(yù)熱好的玻璃漏斗，在漏斗里放一張疊好的折疊紙，并用少量熱水潤濕，將上述熱溶液盡快的到入玻璃漏斗中。每次倒入的溶液不要太滿，也不要等溶液全部濾完后再加。所有溶液過濾完畢后，用少量熱水洗滌錐形瓶和過濾紙。濾畢，用外表皿將盛有濾液的錐形蓋好，放置冷卻使其結(jié)晶。稍冷后可用冷水冷卻，以使其盡快結(jié)晶完全。但是，如需要獲得較大顆粒的結(jié)晶體，可在濾完后將濾液中析出的晶體重新加熱溶解，在室溫下，讓其慢慢冷卻。結(jié)晶完成后，用布氏漏斗抽濾〔注意：濾紙的大小必須和布氏漏斗的底面相等，并用少量冷水潤濕，吸緊〕。使晶體與母液別離。用玻璃塞擠壓晶體，盡量除去母液，停止抽氣，加水10ml到漏斗中，用玻璃棒松動晶體，然后重新抽干，這樣重復(fù)2次。最后將晶體移至外表皿上，枯燥，稱重，計算產(chǎn)率，測熔點?！脖郊姿崛埸c文獻值：121.7℃；熔程：120—121℃〕。3.X-4顯微熔點儀操作步驟：〔1〕將待測樣品進行枯燥處理，并將其研細?！?〕取兩片蓋玻片，用蘸有丙酮的脫脂棉擦洗干凈，晾干后，取不大于0.1mg樣品放置于一片載玻片上，使藥品分布薄而均勻，蓋上另一載玻片，輕輕壓實，然后放置在熱源中心，蓋上隔熱玻璃。〔3〕用升降手輪上下調(diào)整顯微鏡，直至從目鏡中能看到熱源中央待測樣品輪廓時，鎖緊該手輪，然后調(diào)節(jié)調(diào)焦手輪，直至能清晰的看到待測物晶體外形為止?！?〕翻開電源開關(guān)，將調(diào)壓測溫儀的兩個調(diào)溫手鈕，按順時針調(diào)到較大位置，使熱臺迅速升溫。當溫度接近待測物體熔點溫度以下40℃左右時，將調(diào)溫手鈕逆時針調(diào)節(jié)至適當位置，使升溫速度減慢。當溫度上升到距待測物熔點值以下10℃左右，一定要將升溫速度控制在大約1℃/分。當式樣的結(jié)晶棱角開始變圓時，為融化的開始；當結(jié)晶形狀完全消失，為融化的完成?！沧ⅲ喝诨拈_始到消失時的溫度，既是熔程。〕〔5〕觀測被測試物的融化過程，記錄初熔和全熔時的溫度。用鑷子取下隔熱玻璃和蓋玻片，即完成一次測試。如需重復(fù)測試，只需將散熱器放在熱臺上，電壓調(diào)為零或切斷電源，使溫度降至熔點值以下40℃即可測試。實驗四薄層色譜〔薄層色譜是別離純化和鑒定有機化合物的重要方法之一〕一、實驗?zāi)康暮鸵竽康模毫私獗由V的原理和方法。要求：初步掌握薄層板的制版，點樣，展開等操作。二、根本原理：利用混合物各組分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性能〔分配〕的不同；或其親和性的差異，使混合物的溶液流經(jīng)該種物質(zhì)進行反復(fù)的吸附，或分配作用，從而使各組分別離。三、實驗操作：1.薄層版的制備：取兩塊20cm×5cm左右的玻璃板，洗凈，晾干或烘干。在80ml燒杯中，放入約10g硅膠G，參加20ml蒸餾水，調(diào)成糊狀，〔其稀稠為在震動下可流動〕倒在玻璃板上。用食指和拇指拿住玻璃板，前后，左右振搖，擺動，使流動的糊狀物均勻的鋪在玻片上〔要求：制成的板厚薄均勻，無氣泡?！硨⒁淹亢玫墓枘zG薄層板在室溫下，水平放置半小時后〔注意：室溫放置必須使玻板干透，否那么會出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象〕，移入烘箱，慢慢升溫至110℃，恒溫半小時。2.點樣：樣品為蘇丹紅，偶氮苯及兩者混合樣。每塊板各點三個樣品一個，兩塊板相同。在薄層板一端約1cm處輕輕畫一直線，取管口平整的毛細管，于畫線處輕輕點樣〔毛細管剛接觸薄板即可〕。樣點間距1cm—1.5cm，斑點一般不超過2mm〔注：因溶液太稀或樣點太小，可重復(fù)點樣。但應(yīng)在前次點樣的溶劑揮發(fā)后，方可重點，以防樣點被溶解掉。樣點過大，造成拖尾，擴散等現(xiàn)象，影響別離效果〕。3.展開：展開劑—正庚烷27ml，乙酸乙酯3ml。將展開劑倒入層析缸，其高度不超過1cm〔注：如超過點樣線，那么樣點將被溶解掉〕。薄層色譜的展開，須在密閉容器中進行。為使展開劑蒸汽，在缸內(nèi)迅速到達平衡，在缸內(nèi)壁放置一高5cm，環(huán)繞周長約4/5的濾紙，或放置兩張11cm濾紙，下面浸入展開劑中。將點樣好的薄層板小心的放到層析缸中，點樣的一端朝下，浸入展開劑中約0.5cm。一般情況，先在薄片另一端1cm處畫一條直線，展開劑到達此線時，立即取出。如未畫線，觀察展開劑前沿上升到一定高度時取出，并盡快在展開劑前沿畫出標記?！沧⒁猓喝绮蛔⒁猓归_劑揮發(fā)后，就無法確定展開劑上升的高度。〕將薄層板晾干。觀察混合試樣斑點出現(xiàn)的位置及與其相應(yīng)樣品斑點是否相符?！?〕比移值：Rf值：溶質(zhì)的最高濃度中心至原點中心距離展開劑前沿至原點中心距離四、結(jié)果：以做成功的薄層板計算Rf值。計算蘇丹紅，偶氮苯的Rf值。實驗五醛酮的化學性質(zhì)一、實驗的目的和要求目的：加深對醛酮化學性質(zhì)的認識。要求：掌握醛酮的鑒定方法。二、實驗操作1．2，4–二硝基苯肼的反響：醛和酮類化合物中的羰基能與2，4–二硝基苯肼作用時生成黃色、橙色、橙紅色的2，4–二硝基苯腙的沉淀。醇本不與2，4–二硝基苯肼反響，但由于有些醇，如芐醇，烯丙醇等，在此條件下很易被氧化成相應(yīng)的醛或酮。所以這些醇也能與2，4–二硝基苯肼反響。⑴在稀酸作用下，又能分解為原來的羰基化合物。⑵顏色不同是由于醛酮結(jié)構(gòu)上的差異，形成不同的苯腙。⑶注意：試樣不宜加多，否那么不僅是一種浪費，而且由于對苯腙沉淀有溶解作用，給試驗結(jié)果帶來影響。2.亞硫酸氫鈉的反響：與亞硫酸氫鈉的加成，由于空間位阻的影響，只有醛和脂肪族甲基酮、碳原子數(shù)少于8的環(huán)酮能與飽和亞硫酸氫鈉溶液作用生成白色沉淀。⑴反響是可逆的。所以必須使用過量的飽和亞硫酸氫鈉，以促使平衡右移。⑵將加成產(chǎn)物與稀鹽酸或稀碳酸鈉溶液共熱，那么分解為原來的醛或甲基酮。所以可以用來鑒別和純化醛和甲基酮。⑶用正丁醛作試樣時，結(jié)晶往往不易析出，這時可酌加乙醇。因亞硫酸氫鈉加成物不溶于飽和的亞硫酸氫鈉溶液和有機溶劑，加乙醇可促使亞硫酸氫鈉加成物結(jié)晶的析出。用玻棒摩擦試管壁，也可加速晶體析出〔注：所用試管最好是枯燥的〕。3.與希夫試劑反響：醛能與希夫試劑發(fā)生加成作用，形成一種紫紅色的醌型染料，酮那么無此反響。醛與希夫試劑的反響式：所有醛與希夫試劑的加成反響中，只有甲醇反響所顯示的顏色在加了硫酸后不消失。4.碘仿反響：凡具有基團或其它易被次碘酸鈉氧化成這種基的化合物，即乙醛、甲基酮和具有結(jié)構(gòu)的醇，均能被次碘酸鈉作用生成黃色的碘仿沉淀。5.托倫試劑〔銀鏡反響〕：一般醛都能與托倫試劑發(fā)生反響，生成黑色懸浮沉淀。銀離子將醛氧化為羧酸，本身復(fù)原為金屬銀，反響在堿溶液中進行。RCHO+2Ag〔NH3〕2OH→2Ag↓+RCOONH4+3NH3+H2O⑴如果試管不清潔、不光滑，就不會出現(xiàn)銀鏡，而生成黑色細顆粒狀銀的沉淀。試管的清潔方法是：分別依次用洗液、水、10%氫氧化鈉溶液、蒸餾水洗凈。⑵托倫試劑的配制：取一只稍大的潔凈試管，在試管內(nèi)參加5%硝酸銀溶液2ml和5%氫氧化鈉溶液2ml，試管里立即有棕黑色的沉淀出現(xiàn)。用力搖動試管使反響完全，然后向試管里滴加氨水，邊滴加，邊用力搖動試管，直滴加到棕黑色沉淀剛好全部溶解為止。這時溶液成無色清亮狀。注意：①托倫試劑只能新配，因放久將易析出具有爆炸性的黑色氮化銀〔Hg3N〕沉淀和雷酸銀〔Ag0NC〕。反響時溫度不宜過高，高了也可能生成雷酸銀，切忌直接加熱?、诋斚蛳跛徙y里加氫氧化鈉時，在PH＝8左右時出現(xiàn)白色的氫氧化銀沉淀，但此沉淀不穩(wěn)定，會立即脫水生成棕黑色的氧化銀沉淀：Ag++OH－→AgOH↓白色→Ag2O↓棕黑色③加氨水時，由于棕黑色氧化銀沉淀的溶解過程比擬緩慢，因此一定要慢慢的滴加，滴加后用力搖動試管：Ag2O+4NH3+H2O→2〔Ag〔NH3〕2〕OH注意不能使氨水過量，氨水過量不僅會影響試驗的效果，而且有利于爆炸物雷酸銀的生成。⑶試驗完畢后應(yīng)參加少許濃酸鹽，立即煮沸，洗去銀鏡。6.斐林試劑：脂肪醛能與斐林試劑發(fā)生反響，生成紅色沉淀。銅離子將脂肪醛氧化成羧酸，本身復(fù)原為氧化亞銅。反響在堿溶液中進行：RCHO+2Cu〔OH〕2→RCOOH+Cu2O↓+2H2O磚紅色注意：⑴斐林溶液不如本尼地溶液穩(wěn)定。平時需將硫酸銅溶液和酒石酸鉀鈉與氫氧化鈉的混合液分開保存〔既斐林I和斐林Ⅱ〕。使用時再等量混合。⑵氧化亞銅為紅棕色沉淀，當脂肪醛量較少時，生成的沉淀呈黃或綠色。三、定性實驗的實驗報告書寫格式：實驗工程，反響原理，反響通式，現(xiàn)象。各個試樣的化學反響式現(xiàn)象。實驗小結(jié)。實驗六乙酰水楊酸的制備〔羧酸酯的制備〕乙酰水楊酸俗稱阿司匹林，為重要的醫(yī)藥。具有退熱、鎮(zhèn)痛、抗風濕等作用?！癆PC〞中的A既為乙酰水楊酸。一、實驗?zāi)康暮鸵?.目的：了解羧酸酯制備的原理和方法。２．要求：初步掌握回流裝置的安裝和使用。二、根本原理：乙酰水楊酸是水楊酸〔鄰羥基苯甲酸〕和乙酰酐，在少量濃硫酸〔或枯燥的氯化氫，有機強酸等〕催化下，脫水而制得的。主反響：副反響：在生成乙酰水楊酸的同時，水楊酸分子間可發(fā)生縮合反響，生成少量的聚合物?！惨阴Ｋ畻钏崮芘c碳酸氫鈉反響生成水溶性鈉鹽，而其付產(chǎn)物聚合物不能溶于碳酸氫鈉溶液。利用這種性質(zhì)上的差異，可純化阿司匹林?！匙⒁猓悍错憸囟炔灰诉^高，否那么將增加付產(chǎn)物的生成：1.為了促使反響向右進行，通常采用增加酸或醇的濃度，或連續(xù)的移去產(chǎn)物酯和水〔通常是借形成共沸混合物來進行〕的方式來到達。至于是否醇過量和酸過量，那么取決于原料來源的難易及操作上是否方便等因素。在試驗過程中，常常是兩者兼用來提高產(chǎn)率。2.由于水楊酸中的羥基和羧基能形成分子內(nèi)氫鍵，反響必須加熱到1500C～1600C。不過，參加少量的濃硫酸或濃磷酸過氧酸等來破壞氫鍵，反響溫度也可降到600C～800C，而且副產(chǎn)物也會有所減少。3.乙酰水楊酸易受熱分解，因此熔點不是很明顯。它的熔點為1360C，分解溫度為1280C～1350C。在測定熔點時，可先將載熱體加熱至1200C左右，然后放入樣品測定。三、試驗操作：在100ml錐形瓶中放置枯燥的水楊酸6.5g及乙酰酐10ml，充分搖動后，滴加10滴濃硫酸〔足量〕?！沧⒁猓喝绮怀浞终駬u，水楊酸在濃硫酸的作用下，將生成付產(chǎn)物水楊酸水楊酯。〕水浴上加熱，水楊酸立即溶解。如不全溶解，那么需補加濃硫酸和乙酰酐。保持錐形瓶內(nèi)溫度在700C左右。〔注意：用水浴溫度控制反響溫度。水浴溫度控制在800C～850C即可?！尘S持反響20分鐘。稍微冷卻后，在不斷攪拌下將其倒入100ml冷水中。冷卻析出結(jié)晶〔只要瓶內(nèi)溫度和冷卻水溫度一致即可，不一定需要15分鐘〕。抽濾粗品，每次用10ml水洗滌兩次，其作用是洗去反響生成的乙酸及反響中的硫酸。重結(jié)晶用95%乙醇15ml左右和水〔7ml：8ml〕，加冷凝管加熱回流，以免乙醇揮發(fā)和著火，固體溶解即可。重結(jié)晶時無須加活性炭，加活性炭的作用是除去有色雜質(zhì)，因粗產(chǎn)品沒有顏色，加熱煮沸即可。趁熱過濾，冷卻，抽濾，枯燥，稱重。四、實驗產(chǎn)率的計算：從反響方程式中各物材料的摩爾比，可看出乙酰酐是過量的，故理論產(chǎn)量應(yīng)根據(jù)水楊酸來計算。0.045mol水楊酸理論上應(yīng)產(chǎn)生0.045mol乙酰水楊酸。乙酰水楊酸的相對分子質(zhì)量為180g，那么其理論產(chǎn)量為：0.045〔mol〕×180〔g〕＝8.1g實驗七.天然有機化合物的提取〔從茶葉中提取咖啡堿〕概述：咖啡堿具有刺激心臟，興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。主要用作中樞神經(jīng)興奮藥。它是復(fù)方阿司匹林〔ABC〕等藥物的組成局部之一。茶葉中含有咖啡堿的量約1%～5%?？Х葔A是弱堿性化合物，易溶于12.5%氯仿，2%水，2%乙醇及5%熱苯等，咖啡堿為嘌呤的衍生物?；瘜W名稱是：1，3，7.三甲基–2.6一二氧嘌呤其結(jié)構(gòu)式為：含結(jié)晶水的咖啡堿為白色針狀結(jié)晶粉末，味苦，能溶于水，乙醇，丙醇，氯仿等，微溶于石油醚。在100℃時失去結(jié)晶水，開始升華；120℃時升華相當顯著；178℃以上升華加快。無水咖啡堿的溶點為238℃。一、實驗?zāi)康暮鸵竽康模毫私馓烊挥袡C化合物提取的原理和方法。要求：初步掌握脂肪抽取