实验四 环己酮的制备
一、 实验目的
(1) 学习由环己醇制备环己酮的反应原理和方法
(2) 掌握水蒸汽蒸馏的实验操作。
二、 实验原理
本实验以酸性重铬酸盐为催化剂,通过环己醇氧化制备环己酮。
反应式:
OHO3+Na2Cr2O7+4H2SO43+Cr2(SO4)3+Na2SO4+7H2O
三、 仪器与试剂
1. 仪器
烧杯、圆底烧瓶、温度计、蒸馏头、冷凝管、接收管、锥形瓶、分液漏斗
2. 试剂
环己醇、乙酸乙酯、浓硫酸、重铬酸钠、氯化钠、乙二酸
四、 实验步骤
1. 铬酸溶液的制备
在50mL烧杯中加入15mL水和2.6g重铬酸钠,搅拌溶解后,在搅拌下慢慢加入2.2mL浓硫酸,得到橙红色溶液,冷却到室温备用。
2. 粗产品的制备
在50mL圆底烧瓶中加入5g(0.05mol)环己醇,插入温度计,在水浴冷却的条件下,将铬酸溶液分批加入到圆底烧瓶中,每加一次都振摇混匀,控制瓶内温度保持在55-60℃,加完后继续搅拌至温度自动下降1-2℃,加入少量乙二酸,使得反应液呈墨绿色。
3. 提纯
在反应瓶中加入15mL水,加入转子搅拌后,蒸馏,将环己酮与水一起蒸出,直至溜出液澄清。将溜出液用食盐饱和后,分出有机相,水相用15mL乙酸乙酯萃取两次,萃取液并入有机相。将产物放入圆底烧瓶中,加入转子,蒸馏除去乙酸乙酯,收集151-155℃馏分。
五、 注意事项
1、
加入铬酸溶液时,温度必须控制在55-60℃,温度过低不易反应,温度过高副反
应增多。
2、
反应完全后,加入少量乙二酸除去未反应的重铬酸钠。
3、
31℃时环己酮在水中的溶解度为2.4g,故水的溜出量不宜过多,否则造成损失。
4、
酸液不要接触皮肤,也不可随意丢弃,以防污染环境。
六、 问题与讨论
1、 本实验用重铬酸盐为氧化剂,如果用高锰酸钾氧化,产物是什么?
2、 为什么将铬酸溶液分批加入烧瓶中?
3、 反应结束后为什么加入乙二酸?如果不加入乙二酸有什么不好?
4、 该实验有哪些改进方法?