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2024-08-20
实验十五 Cannizzaro反应——苯甲醇和苯甲酸的制备
(一)实验目的
1.了解Cannizzaro反应的原理和方法。
2.进一步熟悉巩固蒸馏、减压过滤和重结晶等操作。
(二)反应原理
芳醛和其他无α-活泼氢的醛与浓的强碱溶液作用时,发生自身氧化还原反应,一分子醛被还原为醇,一分子醛被氧化为酸,此反应称为Cannizzaro反应。如:
(三)主要物料及物理常数
(四)主要试剂
苯甲醛21g(20mL,0.2mol),氢氧化钾18g(0.32mol),浓盐酸,乙醚,饱和亚硫酸氢钠溶液,10碳酸钠溶液,无水硫酸镁
(五)操作步骤
1.歧化反应:在125mL锥形瓶中,配制18gKOH和18mL水的溶液,冷却至室温后,加入20mL苯甲醛,不断用力振摇使充分混合,得白色糊状物,放置24小时以上待处理。(锥形瓶要配置合适的胶塞)
2.萃取、分离:加水30mL~40mL溶解,置于分液漏斗中,每次用15mL乙醚萃取,共萃取水层3次(萃取苯甲醇),水层保留。(www.chuimin.cn)
3.洗涤醚层:依次用5mL饱和NaHSO3溶液、10mL10Na2CO3溶液及10mL H2O洗涤,最后用无水硫酸镁或无水碳酸钾干燥。
4.蒸馏:将干燥后的乙醚溶液滤入圆底烧瓶中,先用电热套或水浴小火加热蒸去乙醚,然后更换空气冷凝管收集196℃~200℃的馏分(苯甲醇)。
5.酸化、重结晶:用浓盐酸酸化乙醚萃取后的水溶液,调节其酸碱性刚好使刚果红试纸变蓝为止,冷却析出粗苯甲酸。
6.必要时,粗产物用水进行重结晶。
注意事项
1.本反应是两相反应,充分摇振是关键。
2.蒸馏乙醚时,因其沸点低,易挥发,易燃,蒸气可使人失去知觉,故要求:检查仪器各接口安装的是否严密;接受瓶用水浴冷却;尾接管支管连接一橡皮管并通入水槽;用电热套小火加热或水浴加热。
3.蒸馏苯甲醇时,当温度上升至140℃时,稍冷后更换空冷管。
(六)思考与讨论
1.本实验中,用饱和亚硫酸氢钠及10%碳酸钠溶液洗涤醚层的目的何在?
2.乙醚萃取后的水溶液,用浓盐酸酸化至中性是否最适当?为什么?不用试纸或试剂检验,怎样知道酸化已经恰当?
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2024-08-20
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2023-06-15
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2023-06-15
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2023-06-15
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