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环己醇制备己二酸

环己醇制备己二酸
环己醇制备己二酸

方法一:

环己醇制备己二酸(高锰酸钾)

一、实验目的

1.学习环己醇氧化制备已二酸的原理和了解由醇氧化制备羧酸的常用方法。

2.熟悉电动搅拌,抽滤等实验技术。

3.熟练掌握熔点的测定技术。 二、实验原理 己二酸(ADA ),又称肥酸。常温下为白色晶体, 熔点152 ℃,沸点337.5 ℃。

主要用途:有机合成中间体,主要用于合成纤维 (尼龙-66,大约占己二酸总量的70%)其 它的 (30%) 在制备聚氨酯:PA-46,PA-66,PA-610,合成树脂,合成革,聚酯泡沫塑料, 塑料增塑剂,润滑剂,食品添加剂, 粘合剂, 杀虫剂,染料, 香料, 医药等领域得以广泛应用。

产量情况 1902年首次合成。目前世界产量大约2.60 Mt/a ,并以3.36% 年增长率增长。 其中世界上最大的5 家企业是: Dupont (1.09 Mt/a)、Rhodia (417 kt/a)、Solutia (385 kt/a)、 BASF (240 kt/a) 和旭化成 (112 kt/a)。 2002年我国年生产能力12万t/a (巴陵石化,辽阳石化,太原化学,上海燎原化工,神马集团),市场消费量约为19.5万t/a 。预计2010年全球ADA 生产能力有望达到3.32 Mt/a 。

制备羧酸最常用的方法是烯、醇、醛等的氧化法。常用的氧化剂有硝酸、重铬酸钾(钠) 的硫酸溶液、高锰酸钾、过氧化氢及过氧乙酸等。但其中用硝酸为氧化剂反应非常剧烈,伴有大量二氧化氮毒气放出,既危险又污染环境。因而本实验采用环己醇在高锰酸钾的碱性条件发生氧化反应,然后酸化得到已二酸。 反应式

H

[O O ]O

[]

HO

C O

(CH 2)4OH

O

C

环己醇 环己酮 己二酸

OH MnO 3

38H 2+KMnO 4+

HO 2C

(CH 2)4CO 2H ++8KOH

8三、仪器和药品

抽滤装置、100℃温度计、环己醇、高锰酸钾、氢氧化钠、亚硫酸氢钠、浓盐酸、试纸。

四、实验步骤

1.安装反应装置,在烧杯中加入6g 高锰酸钾和50mL0.3mol/L 氢氧化钠溶液,搅拌加

热至35℃使之溶解,然后停止加热;

2.在继续搅拌下用滴管滴加2.1mL环己醇,控制滴加速度,维持反应温度43~47℃,滴加完毕后若温度下降,可在50℃的水浴中继续加热,直到高锰酸钾溶液颜色褪去。在沸水浴中将混合物加热几分钟使二氧化锰凝聚;

3. 待反应结束后,在一张平整的滤纸上点一小滴混合物以试验反应是否完成,如果观察到试液的紫色存在,可加入固体亚硫酸氢钠来除去过量的高锰酸钾。趁热抽滤,滤渣二氧化锰用少量热水洗涤3次,每次尽量挤压掉滤渣中的水分;

4.滤液用小火加热蒸发使溶液浓缩至原来体积的一半,冷却后再用浓盐酸酸化至pH 值为2~4止。冷却析出结晶,抽滤后得粗产品;

5.将粗产物用水进行重结晶提纯。然后在烘箱中烘干。

五注意事项

1制备羧酸采取的都是比较强烈的氧化条件,一般都是放热反应,应严格控制反应温度,否则不但倒影响产率,有时还会发生爆炸事故;

2.环己醇常温下为粘稠液体,可加入适量水搅拌,便于用滴管滴加。

六、思考题

1.制备羧酸的常用方法有哪些?

2.为什么必须控制氧化反应的温度?

方法二:

环己醇制备己二酸(硝酸)

一、实验目的

1、学习环己醇氧化制备己二酸的原理和方法;

2、掌握重结晶、搅拌等基本操作。

二、实验原理

己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一,可以用硝酸氧化环己醇制得。

反应方程式如下:

三、实验药品及其物理常数

四、主要仪器和材料

水浴锅三口烧瓶(100 mL、19#×3) 恒压滴液漏斗空心塞(14#) 球形冷凝管(19#) 螺帽接头(19#,2只) 温度计(100℃) 布氏漏斗吸滤瓶烧杯冰滤纸水泵等.

五、实验装置

滴加、回流、尾气吸收装置

六、操作步骤

⑴搭装置:仪器的选用,搭配顺序,各仪器高度位置的控制要合理。

⑵检验气密性:实验产生的二氧化氮气体有毒,所以装置要求严密不漏气。注意尾气吸收装置中三角漏斗的高度。

⑶加料:环己醇和硝酸切不可用同一量筒量取。钒酸铵不可多加,否则产品发黄。

⑷滴加:本实验为强烈放热反应,所以滴加环己醇的速度不宜过快,以免反应过剧,引起爆炸。一般可在环己醇中加1mL水,一是减少环己醇因粘稠带来的损失,二是避免反应过剧。

⑸加热:可选择水浴加热,滴加完后继续用80-90 ℃水浴加热约15 min, 同时要摇动反应瓶,至几乎无棕色二氧化氮气体放出为止。

七、实验结果

1、产品性状:;

2、理论产量:;

3、实际产量:;

4、产率:.

八、实验讨论

1、在该反应中为何要检查装置气密性?

2、为什么反应必须严格控制环己醇的滴加速度?

3、为什么有些实验在加入最后一个反应物前应预先加热?

九、实验体会

谈谈实验的成败、得失。

(新)环己烯的制备及其思考题

环己烯的制备 【实验目的】 1、学习、掌握由环己醇制备环己烯的原理及方法。 2、了解分馏的原理及实验操作。 3、练习并掌握蒸馏、分液、干燥等实验操作方法。 【实验原理】 主反应为可逆反应,本实验采用的措施是:边反应边蒸出反应生成的环己烯和水形成的二元共沸物(沸点70.8℃,含水10%)。但是原料环己醇也能和水形成二元共沸物(沸点97.8℃,含水80%)。为了使产物以共沸物的形式蒸出反应体系,而又不夹带原料环己醇,本实验采用分馏装置,并控制柱顶温度不超过90℃。 反应采用85%的磷酸为催化剂,而不用浓硫酸作催化剂,是因为磷酸氧化能力较硫酸弱得多,减少了氧化副反应。分馏的原理就是让上升的蒸汽和下降的冷凝液在分馏柱中进行多次热交换,相当于在分馏柱中进行多次蒸馏,从而使低沸点的物质不断上升、被蒸出;高沸点的物质不断地被冷凝、下降、流回加热容器中;结果将沸点不同的物质分离 【试剂】 环己烯,浓硫酸,食盐,无水氯化钙,5%碳酸钠 【实验步骤】 在50毫升干燥的圆底烧瓶中,放进15g环己烯(15.6ml,0.15mol)、1ml浓硫酸和几粒沸石,充分振摇使混合均匀。烧瓶上装一短的分馏柱作分馏装置,接上冷凝管,用锥形瓶作接受器,外用冰水冷却。 将烧瓶在石棉网上用小火慢慢加热,控制加热速度使分馏柱上真个温度不要超过90℃,馏液为带水的混合物。当烧瓶中只剩下很少量的残渣并出现阵阵白雾时,即可停止蒸馏。全部蒸馏时间约需1h。 将蒸馏液用精盐饱和,然后加进3—4ml 5%碳酸钠溶液中和微量的酸。将此液体倒进小分液漏斗中,振摇后静置分层。将下层水溶液自漏斗下端活塞放出、上层的粗产物自漏斗的上口倒进干燥的小锥形瓶中,加进1-2克无水氯化钙干燥。 将干燥后的产物滤进干燥的蒸馏瓶中,加进沸石后用水浴加热蒸馏。收集80-85℃的馏分于一已称重的干燥小锥形瓶中。产率7-8g。 【注意事项】 1、环己醇在常温下是粘碉状液体,因而若用量筒量取时应注意转移中的损失。所以,取样时,最好先取环己醇,后取硫酸。 2、环己醇与磷酸应充分混合,否则在加热过程中可能会局部碳化,使溶液变黑。 3、安装仪器的顺序是从下到上,从左到右。十字头应口向上。 4、由于反应中环己烯与水形成共沸物(沸点70.8℃,含水l0%);环己醇也能与水形成共沸物(沸点97.8℃,含水80%)。因比在加热时温度不可过高,蒸馏速度不宜太快,以减少末作用的环己醇蒸出。文献要求柱顶控制在73℃左右,但反应速度太慢。本实验为了加快蒸出的速度,可控制在90℃以下。 5、反应终点的判断可参考以下几个参数:(1)反应进行40min左右。(2)分馏出的环己烯和水的共沸物达到理论计算量。(3)反应烧瓶中出现白雾。(4)柱顶温度下降后又升到85℃以上。 6、洗涤分水时,水层应尽可能分离完全,否则将增加无水氯化钙的用量,使产物更多地被干燥剂吸附而招致损失。这里用无水氯化钙干燥较适合,因它还可除去少量环己醇。无

己二酸制备

实验报告 尼龙66前体的制备 一、实验目的 1、学习由环己醇氧化制备环几酮和由环几酮氧化制备己二酸的基本原理。 2、掌握由环己醇氧化制备环己酮和由环己酮氧化制备己二酸的实验操作。 3、进一步了解盐析效应及萃取在分离有机化合物中的应用。 4、综合训练并掌握控温、减压抽滤、蒸馏、重结晶等操作技能。 二、实验原理 实验室制备脂肪和脂环醛、酮最常用的方法是将伯醇和仲醇用铬酸氧化。铬酸是重铬酸盐与40-50%硫酸的混合液。制备相对分子量低的醛,可以将铬酸滴加到热的酸性醇溶液中,以防止反应混合物中有过量的氧化剂存在,同时将较低沸点的醛不断蒸出,可以达到中等产率。尽管如此,仍有部分醛被进一步氧化成羧酸,并生成少量的酯。用此法制备酮,酮对氧化剂比较稳定,不易进一步被氧化。铬酸氧化醇是放热反应,必须严格控制反应温度以免反应过于剧烈。 本实验反应方程式为: 羧酸常用烯烃、醇、醛、酮等经硝酸、重铬酸钾的硫酸溶液或高锰酸钾等氧化来制备。本实验以环己酮为原料,在碱性条件下以高锰酸钾为氧化剂来制备己二酸,反应方程式: C 6H 10 O+MnO 4 -+2OH-→HOOC(CH 2 ) 4 COOH+MnO 2 +H 2 O 三、实验试剂和仪器装置: 1、仪器: 圆底烧瓶(250ml,100ml),烧杯(250ml,100ml) ,量筒(100ml ,10ml),,直型冷凝管,尾接管,蒸馏头,温度计,电热套,抽滤瓶,布氏漏斗,真空泵,蒸发皿,表面皿,分液漏斗,玻璃棒,石棉网,铁架台,酒精灯。 2、主要试剂: 浓H 2SO 4 ,Na 2 Cr 2 O 7 ,H 2 C 2 O 4 ,NaCl,无水MgSO 4 ,KMnO 4 ,NaOH10%,Na 2 SO 3

环己醇制备环己酮

环己醇制备环己酮 一、实验目的 1.学习铬酸氧化法制备环己酮的原理和方法。 2.通过第二醇转变为酮的实验,进一步了解醇和酮之间的区别和联系。 二、实验原理 反应式: OH O 副反应: O HOOC—(CH2)4—COOH 三、仪器设备 圆底烧瓶,温度计,分液漏斗,冷凝管。 四、相关知识点 醇的氧化反应,酮的氧化反应。 五、实验步骤 1. 投料反应 在500ml圆底烧瓶内,放置120ml冰水,在搅拌下慢慢加入20ml 浓硫酸,充分混匀,小心加入20g环己醇(21ml,0.2mo1/l)。在上

述混合液内插入一支温度计,将溶液冷至30℃以下。在烧杯中将21g 重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O,0.07mo1/l)溶解于12ml水中。取此溶液lml加入圆底烧瓶中,充分振摇,这时可观察到反应温度上升和反应液由橙红色变为墨绿色,表明氧化反应已经发生。继续向圆底烧瓶中滴加剩余的重铬酸钠溶液,同时不断振摇烧瓶,控制滴加速度,保持烧瓶内反应液温度在55—60℃之间。若超过此温度时立即在冰水浴中冷却。滴加完毕,继续振摇反应瓶直至观察到温度自动下降1—2℃以上。然后再加入少量的草酸(约需1g),使反应液完全变成墨绿色,以破坏过量的重铬酸盐。 (二)分离粗产物和收集产物 1. 分离粗产物 在反应瓶内加入100ml水,再加几粒沸石,装成蒸馏装置,将环己酮与水一并蒸馏出来,环己酮与水能形成沸点为95℃的共沸混合物。直到馏出液不再混浊后再多蒸15—20ml(约收集馏液80—100ml),用食盐(15—20g)饱和馏液,在分液漏斗中静置后分出有机层。 2. 收集产物 有机层用无水碳酸钾干燥,蒸馏,收集150—156℃的馏分,环己酮产量12—13 g(产率62%—67%)。 六、实验报告要求 写好标题,目的,原理,操作步骤,记录实验结果, 对实验现象进行解释及讨论。 七、思考题 1、制备环己酮时,当反应结束后,为什么要加入草酸,如果不加入草酸有什么不好?用反应式说明之。

己二酸的制备

己二酸的制备 1.在反应过程中,有环己烯存在时,温度计的读数会维持在72~80℃之间,而 不会随加热的程度而升高,为什么? 2.反应进行的过程中,必须确保回流冷凝管一直处于通水状态,为什么? 3.描述在反应过程中反应体系和催化剂的变化状况。催化剂能否再利用? 4.由过氧化氢氧化环己烯制备1,2-环氧环己烷是否可行,为什么? 5、加料时,量过环己醇的量筒能否直接用来量取50%硝酸? 答:量过环己醇的量筒不可直接用来量取50%的硝酸。因为50%硝酸与残留的环己醇会剧烈反应,同时放出大量的热,这样一来,量取50%硝酸的量不准,而且容易发生意外事故。 6、量过环己醇的量筒为何要加少量温水洗涤?且要将此洗液倒入加料用的滴液漏斗中? 答:实验所用的环己醇的凝固点是21—24℃,因此在室温时是粘稠状的液体,极易残留在量筒里,所以要用温水洗涤量筒,并将其倒入滴液漏斗中,以免造成损失。另外,环己醇中加少量的水还可以防止滴液漏斗加料时堵塞漏斗的小孔,便于环己醇放尽。7、用环己醇氧化制备己二酸时,为什么要在回流冷凝管的上端接气体吸收装置?吸收此尾 气是用水还是用碱液好? 答:由于环己醇被氧化成己二酸的同时会生成一氧化氮,一氧化氮遇到氧后就转变成有毒的二氧化氮。故应接上气体吸收装置,除去此尾气避免造成污染和中毒。由于酸性 在水中溶解度不大,因此用碱液吸收更好。 的NO 2 8、为什么有些实验在加入最后一个物料之前,都要先加热前面的物料(如己二酸制备实验中 就得先预热到50—60℃)? 答:不论是吸热反应还是放热反应都需要活化能。对活化能较高的一些反应(室温时仍达不到其活化能的),都需通过外部加热供给能量,使其达到所需要的活化能。 9、制备己二酸实验的操作关键是什么?说明其原因? 答:控制环己醇的滴加速度是制备己二酸实验的关键。因为此反应是一个强放热的反应,所以必须等先加入反应瓶中的少量环己醇作用完全后才能继续滴加。若滴加太快,反应过于剧烈,无法控制,会使反应液冲出烧瓶造成事故。滴加太慢,反应进行的缓慢,需要的时间太长。所以操作时应控制滴加环己醇的速度,维持反应液处于微沸状态。10、制备己二酸时,你如何控制反应温度? 答:在未加入最后一个物料环己醇之前,先预热反应瓶中的稀硝酸接近沸腾。在振摇下,慢慢滴加5—6滴环己醇,反应发生同时放出热量。这时应控制滴加环己醇的速度,维持反应液呈微沸状态,直至滴加完所有的环己醇。若反应液出现暴沸时,应及时用冷水浴冷却至微沸状态。注意不能冷却太久,否则,又得重新加热,才能继续发生反应。 11、用硝酸法制备己二酸时,为什么要用50%的硝酸而不用71%的浓硝酸? 答:若用71%的浓硝酸氧化环己醇,反应太剧烈,不易控制。同时浓硝酸与空气接触,产生大量有刺激性的酸雾,影响操作,故采用50%的硝酸为好。 12、反应完毕后,为什么要趁热倒出反应液、抽滤后得到的滤饼为何要用冰水洗涤? 答:反应刚结束的时候,反应液容易倒出,若任其冷却至室温的话,己二酸就结晶析出,不容易倒出造成产品的损失。 己二酸在冰水中的溶解度比室温时在水中的溶解度要小得多。为了洗涤己二酸晶体,又减少损失,所以实验中用冰水洗涤滤饼。

环己烯的制备

新乡医学院有机化学实验课教案首页 授课教师姓名及职称: 新乡医学院化学教研室年月日

实验环己烯的制备 一、实验目的 1.熟悉以浓硫酸催化环己醇脱水制取环己烯的原理和方法。 2.掌握分馏和蒸馏的基本操作技能。 二、实验原理 相对分子质量较低的烯烃(如乙烯、丙烯、丁二烯等)是化学合成工业的基本原料,由石油裂解、分离得到。实验室制备烯烃时主要采用醇脱水及卤代烷脱卤化氢两种方法。 实验室中通常是用浓硫酸、浓磷酸作为脱水剂对环己醇脱水来制备环己烯的,本实验用浓硫酸为脱水剂。反应方程式为: OH 浓H + H2O 1、反应机理:一般认为,这是一个通过碳正离子中间体进行的单分子反应(E1)。 OH H+ 2 2 O 醇的脱水反应随醇的结构不同而有所不同。其反应速率为:叔醇>仲醇>伯醇。 2、整个反应是可逆的,为了促使反应完成,必须不断地把生成的沸点较低的烯烃蒸出。 3、反应取向服从Zaytzeff规则,当有可能生成两种以上的烯烃时,主要生成双键上连有较多取代基的烯烃。 4、由于高浓度的酸会导致烯烃的聚合、醇分子间的失水及碳架的重排,因此,反应中常伴有副产物——烯烃的聚合物和醚的生成。 三、试剂 15.0 g(15.6 mL,0.15 mol)环己醇,浓硫酸,食盐,无水氯化钙,5%碳酸钠溶液 四、实验步骤 1、制备:在50 mL干燥的圆底烧瓶中加入15 g环己醇、1 mL浓硫酸[1]和几粒沸石,充分振摇使之混合均匀。烧瓶上装一短的分馏柱,接上蒸馏头、温度计、冷凝管,接受瓶浸在冷水(或冰水)中冷却。调

节电压150 V 缓缓加热至沸腾,控制分馏柱顶部的流出温度不超过90 ℃,慢慢蒸出生成的环己烯和水(混浊液体)。当无液体蒸出时,可适当调高电压加热,当烧瓶中只剩下很少量残液并出现阵阵白雾时,即可停止蒸馏。全部蒸馏时间大约需要1 h 。 2、提纯:将馏出液用食盐饱和,然后加入3~4 mL 5%的碳酸钠溶液中和蒸出的微量酸。将液体转入分液漏斗中,摇振后静置分层,分出有机相(哪一层?如何取出?),用约1~2 g 无水氯化钙干燥。待溶液清亮透明后,滤入50 mL 蒸馏瓶中,加入几粒沸石后加热蒸馏(控制电压为100 V ),收集80~85 ℃的馏分于一已称量的小锥形瓶中。计算产率。纯环己烯和环己醇的主要物理参数见表。 纯环己烯和环己醇的主要物理参数 化合物 M 20 4d m.p. b.p. 20 D n 水溶性 环己醇 100.16 0.9624 24 161.1 1.464 1 易溶 环己烯 82.14 0.810 -103.7 83.3 1.445 0 难溶 五、思考题 1.在粗制环己烯中,加入食盐使水层饱和的目的是什么? 2.在蒸馏终止前,出现的阵阵白雾是什么? 3.写出无水氯化钙吸水后的化学变化方程式,为什么蒸馏前一定要将它过滤掉? 4.写出下列醇与浓硫酸进行脱水的产物。 ①3-甲基-1-丁醇 ;②3-甲基-2-丁醇 ;③3,3-二甲基-2-丁醇。

由环己醇制备己二酸二酯

有机化学实验八由环己醇制备己二酸二酯 实验项目性质:综合性实验 实验所涉及课程:无机化学、分析化学、无机及分析化学 实验计划学时:4学时 一、实验目的 1、综合训练有机化合物的制备、分离和提纯的操作技能。 2、通过本实验过程,使学生进一步了解消去反应、氧化反应和酯化反应的原理和特点。 3、通过实验,使学生了解科学研究的初步知识,训练学生按科技论文进行写实验报告,为毕业设计和就业奠定一定的科研基础。 二、预习与参考 1、实验前查阅资料,了解消去反应、氧化反应和酯化反应的特点; 2、充分预习实验内容,安排好实验次序,设计好实验原始数据的记录表; 3、实验结束后按要求完成实验报告。 4、参考资料: [1] 高占先主编,《有机化学实验》,高等教育出版社,2004年6月第四版。 [2] 李兆陇阴金香等编写,《有机化学实验》,清华大学出版社,2000年。 [3] 谷亨杰编写,《有机化学实验》,高等教育出版社,2002年。 [4] 文瑞明等,硫酸氢钠催化合成己二酸二乙酯,应用化工,2001,30(4),21-22 三、设计指标 1、确定实验方法、实验过程,设计实验数据采集表格; 2、设计产率的计算公式,以质量分数表示。 四、实验要求 在掌握制备原理的基础上,做好以下工作: 1、配平有关的反应方程式; 2、按使用20g 环己醇为起始物进行设计; 3、查阅有关反应物和产物及使用的其他物质的物理常数; 4、分析资料,提出设计方案; 5、列出使用的仪器设备,并画出仪器装置图; 6、提出各步反应的后处理方案; 7、提出产物的分析测试方法和打算使用的仪器。 实验部分: 1、指导教师审查学生的设计方案; 2、学生独立完成实验操作,如果失败,必须进行重做; 3、鼓励学生按自己的合成思路,对不同的实验条件进行反复探索,总结经验。

己二酸的制备

己二酸的制备 [目标] 学习用硝酸氧化环己醇制备已二酸的原理和方法,掌握尾气吸收、过滤、等操作技术。 [重点] 已二酸的原理和方法,尾气吸收操作技术。 [难点] 控制好氧化反应速度,防止有毒的二氧化氮气体外逸。 【实验目的】 通过本次实验,要求大家掌握己二酸的制备原理和方法,掌握尾气吸收、过滤等操 作技术。 【实验原理】 OH O 3 HOC(CH 2)4COH O O 3++ 7H 2O 32 2 硝酸和高锰酸钾都是强氧化剂,由于其氧化的选择性较差,故硝酸主要用于羧酸的制备,高锰酸钾氧化的应用范围较硝酸广些,它们都可以将环己醇直接氧化为己二酸。 本实验以50%硝酸为氧化剂,并以(偏)钒酸铵为催化剂,氧化环己醇至环己酮,后者再通过烯醇式被氧化开环而生成己二酸。在反应过程中产生的一氧化氮极易被空气中的氧气氧化成二氧化氮气体,用碱液吸收。 【实验装置图】 图1 己二酸制备装置图 【实验步骤】反应瓶中加入6 mL 50%的硝酸[1]和少许钒酸铵[2],水浴加热至50 C 后移去水浴[3], 缓慢滴加5~6滴环己醇[4],摇动至反应开始,即有红棕色二氧化氮气体放出,维持反应

温度50~60 ?C ,将剩余的环己醇滴加完毕,总量为2 mL [5]。加完后继续振荡,并用80~90 ?C 水浴加热10 min 。无红棕色气体逸出,反应即结束。将反应液倒入50 mL 烧杯中[6],冷却,结晶,抽滤,3 mL 水洗,2 mL 石油醚分两次洗[7],干燥,称重。 纯己二酸为白色晶体,mp.153 ?C 。 【实验流程图】 50-60 o C , 产生 2 mL 石油醚洗涤 【注释】 [1] 浓硝酸和环己醇切不可用同一个量筒取用,以防两者相遇剧烈反应发生爆炸。建议两位学生合 用两个量筒。 [2] 钒酸铵不可多加,否则产品发黄。不加钒酸铵也可以。 [3] 实验中要同时监测水浴温度和反应液的温度。 [4] 为防止反应过快,环己醇要慢加,并注意控温,防止太多有毒的二氧化氮气体产生,来不及被 碱液吸收而外逸到空气中。另外,环己醇的熔点为25.15 ?C ,通常为粘稠的液体。为了减少转移的损失,可用少量水冲洗量筒,并入滴液漏斗中,这样既降低了环己醇的凝固点,也可避免漏斗堵塞。 [5] 此反应为强放热反应,切不可大量加入,以免反应过于剧烈,引起爆炸。 [6] 反应结束后,装置中还有残留的二氧化氮气体,拆卸装置请至通风橱内。 [7] 利于样品快干。 [作业] P.120 第1,2题

己二酸生产工艺整理.doc

2016 年己二酸新装置投产情况 厂家名称装置产能投产时间 山东洪达7 万吨 / 年2016 年 5 月 河南神马尼龙科技万吨 / 年2016 年 3 月 山西太原化工14 万吨 / 年2016 年 8 月 表2-1 2016-2017 年己二酸增产或改扩建计划统计表 (单位:万吨/ 年) 企业名称河南神马河南神马重庆华峰计划新增产能(万吨 一期万吨 / 年 二期万吨 / 年 18 万吨 / 年 / 年)预计投产时间 2016 年 3 月 2017 年 2017 年 数据来源:金银岛资讯 据金银岛统计, 2016-2017 年我国己二酸预计新增产能在 43 万吨 / 年。其中中国平煤神马集团年产 25 万吨己二酸项目已于 2012 年 8 月开工,该项目建成后,既能替代进口,降 低我国的对外依存度,满足国内市场需求,提高中国尼龙产业整体竞争实力和科技发展水平, 又能使平煤神马集团尼龙 6 和尼龙 66 产品互补,形成完整的尼龙产业体系,进而扩大产品 种类,拉长产业链条。据悉河南神马一期万吨/ 年己二酸装置计划于2016 年初投产。二期万吨/ 年己二酸装置计划于2017 年投产。而重庆华峰化工第三期年产18 万吨己二酸项目已于2015 年 11 月 12 日在上海签约,该项目预计2017 年建成投产。重庆华峰化工有限公司自2010 年入驻涪陵以后,已先后完成了一期年产18 万吨己二酸项目、二期年产18 万吨己二酸项目和 10 万吨聚氨酯树脂项目建设,到2017 年三期年产 18 万吨己二酸项目建成后,华峰涪陵工厂己二酸年产能将达到54 万吨,将成为全球产能最大、工艺最优的己二酸生产基 地。

己二酸的制备

己二酸的制备 一、实验目的 1.学习环己醇氧化制备已二酸的原理和了解由醇氧化制备羧酸的常用方法。 2.熟悉电动搅拌,抽滤等实验技术。 3.熟练掌握熔点的测定技术。 二、实验原理 己二酸(ADA),又称肥酸。常温下为白色晶体, 熔点152 ℃,沸点337.5 ℃。 主要用途:有机合成中间体,主要用于合成纤维 (尼龙-66,大约占己二酸总量的70%)其它的 (30%) 在制备聚氨酯:PA-46,PA-66,PA-610,合成树脂,合成革,聚酯泡沫塑料,塑料增塑剂,润滑剂,食品添加剂, 粘合剂, 杀虫剂,染料, 香料, 医药等领域得以广泛应用。 制备羧酸最常用的方法是烯、醇、醛等的氧化法。常用的氧化剂有硝酸、重铬酸钾(钠)的硫酸溶液、高锰酸钾、过氧化氢及过氧乙酸等。但其中用硝酸为氧化剂反应非常剧烈,伴有大量二氧化氮毒气放出,既危险又污染环境。 本实验采用环己醇在双氧水的酸性条件发生氧化反应,然后酸化得到已二酸。使得本反应仪器装置简单,操作简易安全,无有害气体放出,实验时间变短,产率和产品纯度较高。 反应原理: 环己醇 己二酸 三、仪器和药品 环己醇(分析纯)、浓磷酸、30%双氧水、抽滤装置 三颈烧瓶、电动搅拌器、恒压滴液漏斗、回流冷凝管、电热套、布氏漏斗、抽滤瓶、X-4型显微熔点测定仪。 4、 实验步骤 1.安装反应装置,在250mL三颈烧瓶中加入 2.6ml(0.026mol)环己醇,0.57g草酸,1.1mL30%(0.091mol)的H2O2,在恒压滴液漏斗中,加入8ml(0.12mol)浓磷酸,

2.通冷凝水并启动电动搅拌器,电热套加热并维持微沸状态,然后开始滴加浓磷酸,控制滴加速度,在10min内滴完,控制温度在90℃。滴完后在微沸状态下保持70min, 3.取下三颈烧瓶,将瓶内液倒入100ml烧瓶中,冷却至室温后,调节溶液的pH为2-3为止,加活性炭煮沸脱色。 4.将滤液加热浓缩后,用冰水冷却析出己二酸,再用丙酮重结晶。产品为无色针晶。 产率为80.2%,熔点:150~151℃。IR:3408~2575cm-1处宽峰表明该产物有羧基,1698.5cm-1处宽峰表明该产物有羰基的振动吸收峰,其熔点可在红外谱相关资料上查阅。 五结果与讨论 根据实验得出,反应物质的量比最好为:n(环己醇):n(双氧水):n(浓磷酸)=1:3.5:4.6,为宜;催化剂加入8ml浓磷酸;反应温度在90~95℃为宜;反应时间为70~80min。 五 注意事项 1制备羧酸采取的都是比较强烈的氧化条件,一般都是放热反应,应严格控制反应温度,否则不但倒影响产率,有时还会发生爆炸事故 ; 2.环己醇常温下为粘稠液体,可加入适量水搅拌,便于用滴管滴加。 六、思考题 1.制备羧酸的常用方法有哪些? 2.为什么必须控制氧化反应的温度?

实验10环己酮的制备

酒泉职业技术学院《工科化学实验技术》学习领域教案

环己酮的制备 一、教学要求: 学习铬酸氧化法制环己酮的原理和方法。进一步了解醇和酮之间的联系和区别。 二、预习内容: 1.实验原理 2.抽虑操作 3.盐析 三、实验原理: 实验室制备脂肪或脂环醛酮,最常用的方法是将伯醇和仲醇用铬酸氧化。铬酸是重要的铬酸盐和40-50%硫酸的混合物。仲醇用铬酸氧化是制备酮的最常用的方法。酮对氧化剂比较稳定,不易进一步氧化。铬酸氧化醇是一个放热反应,必须严格控制反应的温度,以免反应

过于激烈。环己酮主要用于合成尼龙-6或尼龙-66,还广泛用作溶剂,它尤其因对许多高聚物(如树脂、橡胶、涂料)的溶解性能优异而得到广泛的应用。在皮革工业中还用作脱脂剂和洗涤剂。 四、仪器与药品 仪器: 250ml圆底烧瓶、温度计、蒸馏装置、分液漏斗。 药品:浓硫酸、环己醇、重铬酸钠、草酸、食盐、无水碳酸钠。 四、实验步骤: 1.铬酸溶液的配制 在250mL烧杯中加入30mL水和5.5g重铬酸钠,搅拌使之全部溶解。然后在搅拌下慢慢加入4.5mL浓硫酸,将所得橙红色溶液冷却至30℃以下备用。 2. 氧化反应在250mL圆底烧瓶中加入5.5mL环己醇,然后取此铬酸溶液lml 加入圆底烧瓶中,充分振摇,这时可观察到反应温度上升和反应液由橙红色变为 墨绿色,表明氧化反应已经发生。继续向圆底 烧瓶中滴加剩余的重铬酸钠(或重铬酸钾)溶 液,同时不断振摇烧瓶,控制滴加速度,保持 烧瓶内反应液温度在60~65℃之间。若超过此 温度时立即在冰水浴中冷却。在圆底挠瓶中插 入一支温度计,并继续振摇反应瓶。这时温度 徐徐上升,当温度上升到55℃时,用水浴冷 却,并维持反应温度在60~65℃。大约0.5h 左右,当温度开始下降时移去冷水浴,室温下图1 普通蒸馏装置 放置20分钟左右,其间仍要间歇振摇反应瓶几次,最后反应液呈墨绿色。如果反应液不能完全变成墨绿色,则应加入少量草酸(0.5~1.0g或甲醇1mL)以还原过量的氧化剂。 3.在反应瓶中加入30mL水,如图1装置仪器(改用锥形瓶作接受器)进行蒸馏,收集约50mL馏出液。这一步蒸馏操作实际上是一种简化了的水蒸气蒸馏。环已酮与水形成沸点为95℃的恒沸混合物(含环已酮38.4%)。应注意馏出液的量不能太多,因为馏出液中含水较多,而环已酮在水中的溶解度较大(31℃时为2.4g);否则,即使利用盐析效应,也有少量环已酮溶于水而损失掉。 4. 把馏出液用食盐水饱和,并将馏出液移至分液漏斗中,静止,分出有机相。水相用15mL乙醚提取一次,将乙醚提取液与有机相合并,用无水硫酸镁干燥。 5. 按图1装置仪器,在水浴上蒸出乙醚(在接液管的尾部接一通住水槽或室外的橡皮管,以便把易挥发、易燃的乙醚蒸气通入水槽的下水管内或引出室外),

己二酸生产工艺详解(图)教学内容

3.1.2 工艺流程及排污节点 本项目以精苯为原料,通过选择加氢生成环己烯,环己烯水合生成环己醇,环己醇经硝酸氧化生成己二酸。其中氢气以甲醇合成驰放气为原料,采用变压吸附技术生产;硝酸以液氨为原料,采用双加压法生产。主体工艺流程框图见图3.1-1,生产工艺污染源排放节点一览表见表31-14。 图3.1-1 己二酸生产主体工艺流程框图 3.1.2.1 制氢装置工艺流程及排污节点 本装置采用8-2-4PSA工艺流程,即:装置的8个吸附塔中有2个吸附塔始终处于进料吸附的状态。其吸附和再生工艺过程由吸附、连续四次均压降压、顺放、逆放、冲洗、连续四次均压升压和产品气升压等步骤组成。 制氢装置产生的污染物为安全阀排放气(G1)、生产不正常排放气(G2)、解析气(G3)、废气中主要污染物CH4、CO、H2,送火炬进行焚烧处理。 3.1.2.2 硝酸装置工艺流程及排污节点 项目采用氨氧化法生产硝酸,其生产过程包括氨-空混合气制备、氨的氧化和热能回收、一氧化氮氧化及吸收等工序,硝酸装置生产及排污工艺流程图见图3.1-2.。

图3.1-2 硝酸装置生产及排污工艺流程图 3.1.2.3 环己醇装置工艺流程及排污节点 项目采用环己烯法制环己醇,其生产过程包括苯加氢、萃取精馏、水合、环己烷精制、加氢催化剂再生、水合催化剂再生等工序,环己醇装置生产及排污工艺流程图见图3.1-3。

图3.1-3 环己醇装置排污节点图 3.1.2.4 己二酸装置工艺流程及排污节点 己二酸是以铜和钒作催化剂,用硝酸氧化环己醇反应生成,然后经过结晶、增浓、离心得到粗己二酸。粗己二酸经溶解、活性炭脱色再经过结晶、增浓、离心、干燥后得到精己二酸产品。后续系统包括:氧化氮气体回收、硝酸浓缩、催化剂及己二酸回收。己二酸装置生产及排污工艺流程图见图3.1-4。溶剂

己二酸的制备(详细参考)

苏州大学材料与化学化工学部课程教案 [实验名称] 己二酸的制备 [教学目标] 知识与技能: 学习用硝酸氧化环己醇制备已二酸的原理和方法,掌握尾气吸收、 过滤、等操作技术。 [教学重点] 已二酸的原理和方法,尾气吸收操作技术。 [教学难点] 控制好氧化反应速度,防止有毒的二氧化氮气体外逸。 [教学过程] 【实验目的】 通过本次实验,要求大家掌握己二酸的制备原理和方法,掌握尾气吸收、 过滤等操作技术。 【实验原理】 OH O 3 2)4O O 3++ 7H 2O 32 2 硝酸和高锰酸钾都是强氧化剂,由于其氧化的选择性较差,故硝酸主要用于羧酸的制备,高锰酸钾氧化的应用范围较硝酸广些,它们都可以将环己醇直接氧化为己二酸。 本实验以50%硝酸为氧化剂,并以(偏)钒酸铵为催化剂,氧化环己醇至环己酮,后者再通过烯醇式被氧化开环而生成己二酸。在反应过程中产生的一氧化氮极易被空气中的氧气氧化成二氧化氮气体,用碱液吸收。 【实验装置图】 图1 己二酸制备装置图

【实验步骤】反应瓶中加入6 mL 50%的硝酸[1]和少许钒酸铵[2],水浴加热至50 ?C 后移去 水浴[3],缓慢滴加5~6滴环己醇[4],摇动至反应开始,即有红棕色二氧化氮气体放出,维持反应温度50~60 ?C ,将剩余的环己醇滴加完毕,总量为2 mL [5]。加完后继续振荡,并用80~90 ?C 水浴加热10 min 。无红棕色气体逸出,反应即结束。将反应液倒入50 mL 烧杯中[6],冷却,结晶,抽滤,3 mL 水洗,2 mL 石油醚分两次洗[7],干燥,称重。 纯己二酸为白色晶体,mp.153 ?C 。 【实验流程图】 50-60 o C , 产生 2 mL 石油醚洗涤 【注释】 [1] 浓硝酸和环己醇切不可用同一个量筒取用,以防两者相遇剧烈反应发生爆炸。建议两位 学生合用两个量筒。 [2] 钒酸铵不可多加,否则产品发黄。不加钒酸铵也可以。 [3] 实验中要同时监测水浴温度和反应液的温度。 [4] 为防止反应过快,环己醇要慢加,并注意控温,防止太多有毒的二氧化氮气体产生,来 不及被碱液吸收而外逸到空气中。另外,环己醇的熔点为25.15 ?C ,通常为粘稠的液体。为了减少转移的损失,可用少量水冲洗量筒,并入滴液漏斗中,这样既降低了环己醇的凝固点,也可避免漏斗堵塞。 [5] 此反应为强放热反应,切不可大量加入,以免反应过于剧烈,引起爆炸。 [6] 反应结束后,装置中还有残留的二氧化氮气体,拆卸装置请至通风橱内。 [7] 利于样品快干。 [作业] P.120 第1,2题

有机化学实验报告环己酮的制备

环己酮的制备 华南师范:cai 前言: 环己酮,无色透明液体,分子量密度0.9478 g/mL 熔点?16.4 °C 沸点155.65 °C 在水中微溶;在乙醇中混溶。带有泥土气息,含有痕迹量的酚时,则带有薄荷味。不纯物为浅黄色,随着存放时间生成杂质而显色,呈水白色到灰黄色,具有强烈的刺鼻臭味。环己酮有致癌作用。环己酮是重要化工原料,是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体。也是重要的工业溶剂。也用作染色和褪光丝的均化剂,擦亮金属的脱脂剂,木材着色涂漆,可用环己酮脱膜、脱污、脱斑。 醇的氧化是制备醛酮的重要方法之一。本实验通氧化环己醇制备环己酮,氧化剂可以用铬酸或次氯酸,由于铬酸和它的盐价格比较贵,且会污染环境,用次氯酸或漂白粉来氧化醇可以避免这些缺点,产率也高。所以本实验采用次氯酸做氧化剂。 其他重要数据: 环己醇,有樟脑气味的无色粘性液体,熔点25.2℃沸点:160.9 ℃相对密度 环己酮和水形成恒沸点混合物,沸点95℃,含环己酮%,溜出液中还有乙酸,沸程94~100℃。 反应方程式: [O] OH O 1、实验部分 实验设备和材料 实验仪器:搅拌器、滴液漏斗、温度计、250mL三颈烧瓶、酒精灯、锥形瓶、冷凝管、蒸馏烧瓶、接液管、分液漏斗 实验药品:环已醇、次氯酸钠、冰醋酸、无水碳酸钠、无水硫酸镁、氯化铝、沸石、氯化钠、碘化钾淀粉试纸 实验装置 反应装置蒸馏装置分液装置 实验过程

混合反应:向装有搅拌器、滴液漏斗和温度计的250mL三颈烧瓶中依次加入mL(5g,mol)环已醇和25mL冰醋酸。开动搅拌器,在冰水浴冷却下,将38mL次氯酸钠水溶液(约mol/L)通过滴液漏斗逐滴加入反应瓶中,并使瓶内温度维持30~35℃,加完后搅拌5min,用碘化钾淀粉试纸检验应呈蓝色,否则应再补加5mL次氯酸钠溶液,以确保有过量次氯酸钠存在,使氧化反应完全。在室温下继续搅拌30min,加入饱和亚硫酸氢钠溶液至反应液对碘化钾淀粉试纸不显蓝色为至。 蒸馏粗产品:向反应混合物中加入30mL水、3g氯化铝和几粒沸石,在石棉网上加热蒸馏至馏出液无油珠滴出为至。 除杂干燥:在搅拌下向馏出液分批加入无水碳酸钠至反应液呈中性为止,然后加入精制食盐使之变成饱和溶液,将混合液倒入分液漏斗中,分出上层有机层;用无水硫酸镁干燥,过滤得到产物。 2 结果与讨论 实验步骤实验现象 混合反应加入次氯酸后,无色溶液变成乳白色,温度稍有升高,升高到28℃。用碘化钾试纸检验成紫色。充分反应后,溶液呈无色透明状液体,加入适量饱和亚硫酸氢钠后,用碘化钾试纸不显色。 蒸馏得粗产品 加入氯化铝后,有大量的白色烟雾产生,一会后,白色烟雾消失,溶液呈淡黄色。混合液体在82℃时开始沸腾,到98℃时有馏分蒸出,蒸出液为淡黄色透明液体,该液体有怡人的气味。 除杂干燥 加入分液漏斗后,溶液分为两层,上层为淡黄色油状液体(产品),下层为无色透明液体(水层)。产品为淡黄色液体,有怡人的气味,产量有3.2g 产率与产量 产量:产物为淡黄色液体3.2g 产率:=% 环己酮的沸点为156℃,而在蒸馏得粗产品中,温度为98℃即可蒸出产品的原因分析环己酮的沸点为156℃,但环己酮能与水形成共沸物,从而降低了环己酮的沸点,温度在98℃即可蒸出产物,但含有杂质。通过对粗产品除杂,可以得到较纯的环己酮,此时再蒸馏环己酮,温度即可达到环己酮的沸点156℃。 加入次氯酸充分反应后,溶液呈乳白色的原因分析 加入次氯酸充分反应后,溶液本应是无色透明溶液,而此时溶液仍呈乳白色,是因为加入次氯酸钠过多。次氯酸钠在有机试剂中溶解度比较低,当次氯酸钠过多时,容易析出,从而使溶液呈乳白色。 提高产率的因素分析

环己烯的制备实验报告

环己烯的制备实验报告 一、实验目的:利用环己醇以及其他相关的化学试剂来进行化学反应制备环己烯。 二、实验原理:化学反应式: 反应历程: 可能的副反应: 主要反应物,以及产物:环己醇(15g,也即是15.6ml)、1ml浓硫酸试剂、产物为、副产物为水,环己醚,以及环己醇、食盐Nacl、无水氯化钙、5%的碳酸钠水溶液。 其中环己醇的沸点为:163℃,纯粹环己烯的沸点为82.9℃。 三、实验仪器以及操作图: 实验仪器有:圆底烧瓶、铁架台,直型冷凝管、接受瓶、分液漏斗、温度计、橡胶塞、电炉、导管、接液管、水浴锅、锥形瓶、漏斗、烧杯、短的分馏柱、蒸馏头,电子天平。 四、实验步骤: 1、按照实验装置示意图从上到下、从左到右的顺序安装蒸馏装置,检查装置的气密性。 2、在50ml的圆底烧瓶里面加入15.6ml的环己醇,并加入1ml的浓硫酸,滴加时注意,防止浓硫酸烧伤手臂。并加入几粒沸石,充分摇匀后使之均匀混合。在烧瓶上装一短的分馏柱,接上冷凝管,把接受瓶浸在冷水中冷却。 3、将烧瓶在电炉上面用空气浴的方法加热,控制温度不超过90℃,分馏出的液体为带水的混浊液,到无液体蒸出而且在圆底烧瓶内有白雾出现的时候,停止蒸馏,此时记下蒸馏出产物的那段温度为85℃至90℃。 4、将蒸出的液体先加入食盐饱和,然后加入3——4ml5%的碳酸钠溶液进行中和微量的酸。将液体转入分液漏斗中,摇振后静置,直至有机相分离出来,然后用分液漏斗分理处需要的上层有机相,即为环己烯的粗产物。此时用1——2g无水氯化钙进行干燥,待溶液清亮透明后滤入重新洗净干燥后的烧瓶中,此时把锥形瓶洗干净并烘干称量干重。

5、将分离干燥后的滤液重新加入圆底烧瓶后,加入几粒沸石进行水浴加热,收集温度在80——85℃之间的馏分于已经称量干重的锥形瓶内,此时锥形瓶干重为51.6g。待蒸馏出只剩下很少部分液体时,且温度变化范围突然下降时,停止蒸馏,此时称量锥形瓶连同液体的质量,的数据为55.8g。 五、实验数据计算: 产物环己烯的质量=55.8g—51.6g=4.2g 生产出的环己烯的质量为4.2g。产率为4.2g/15g=28% 六、误差分析:产物过低的原因主要有: a.气密性不够,导致生成的环己烯有泄漏。 b.在转移液体以及过滤的时候液体有沾到器壁上,导致有损失。C.火力的大小有问题,导致加热不够稳定,火力过大时,导致生成环己烯的速率过快,从而来不及液化就散到容器外部。 七、思考题: 1、答案:加入食盐的目的就是为了降低环己烯的溶解度。 2、答案:由于反应进入末期时,绝大部分的环己醇已被反应生成环己烯,此时容器内生成剩余的环己烯很少,造成容器内蒸汽含量降低,蒸汽压不稳定,从而生成阵阵白雾。 3、答案:Cacl2+5H2O==Cacl2`5H2O 过滤的原因是因为五水氯化钙里面含有水,若不过滤则在第二次蒸馏时有水,是环己烯和水生成共沸物,从而影响环己烯的产量和纯度。 4、脱水产物: ①(CH3)2CHCH=CH2 ②(CH3)2C=CHCH3或者(CH3)2CHCH=CH2 ③(CH3)3CH=CH2 八、讨论: 1、本实验具有一定的危险性,在取浓硫酸时一定注意按照实验正规操作取浓硫酸。 2、要保证装置的气密性,防止出现严重的泄露。 3、第一次加热时可以是空气浴或者水浴加热,但是第二次的时候一定要水浴加热,防止温度变化范围太大。 4、各实验药品的添加顺序一定要正确,否则会影响实验的整个进程。 5、第一次蒸馏和第二次蒸馏的仪器有细微的差别,主要是短的分馏柱和分馏头的区别。

己二酸的制备思考题完整版

己二酸的制备思考题集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

己二酸的制备 1.在反应过程中,有环己烯存在时,温度计的读数会维持在72~80℃之间, 而不会随加热的程度而升高,为什么? 2.反应进行的过程中,必须确保回流冷凝管一直处于通水状态,为什么? 3.描述在反应过程中反应体系和催化剂的变化状况。催化剂能否再利用 4.由过氧化氢氧化环己烯制备1,2-环氧环己烷是否可行,为什么? 5、加料时,量过环己醇的量筒能否直接用来量取50%硝酸? 答:量过环己醇的量筒不可直接用来量取50%的硝酸。因为50%硝酸与残留的环己醇会剧烈反应,同时放出大量的热,这样一来,量取50%硝酸的量不准,而且容易发生意外事故。 6、量过环己醇的量筒为何要加少量温水洗涤且要将此洗液倒入加料用的滴液漏斗中 答:实验所用的环己醇的凝固点是21—24℃,因此在室温时是粘稠状的液体,极易残留在量筒里,所以要用温水洗涤量筒,并将其倒入滴液漏斗中,以免造成损失。另外,环己醇中加少量的水还可以防止滴液漏斗加料时堵塞漏斗的小孔,便于环己醇放尽。 7、用环己醇氧化制备己二酸时,为什么要在回流冷凝管的上端接气体吸收装置吸收此尾气 是用水还是用碱液好 答:由于环己醇被氧化成己二酸的同时会生成一氧化氮,一氧化氮遇到氧后就转变成有毒的二氧化氮。故应接上气体吸收装置,除去此尾气避免造成污染和中毒。由于 在水中溶解度不大,因此用碱液吸收更好。 酸性的NO 2 8、为什么有些实验在加入最后一个物料之前,都要先加热前面的物料(如己二酸制备实验 中就得先预热到50—60℃) 答:不论是吸热反应还是放热反应都需要活化能。对活化能较高的一些反应(室温时仍达不到其活化能的),都需通过外部加热供给能量,使其达到所需要的活化能。 9、制备己二酸实验的操作关键是什么说明其原因 答:控制环己醇的滴加速度是制备己二酸实验的关键。因为此反应是一个强放热的反应,所以必须等先加入反应瓶中的少量环己醇作用完全后才能继续滴加。若滴加太快,反应过于剧烈,无法控制,会使反应液冲出烧瓶造成事故。滴加太慢,反应进行的缓慢,需要的时间太长。所以操作时应控制滴加环己醇的速度,维持反应液处于微沸状态。 10、制备己二酸时,你如何控制反应温度? 答:在未加入最后一个物料环己醇之前,先预热反应瓶中的稀硝酸接近沸腾。在振摇下,慢慢滴加5—6滴环己醇,反应发生同时放出热量。这时应控制滴加环己醇的速度,维持反应液呈微沸状态,直至滴加完所有的环己醇。若反应液出现暴沸时,应及时用冷水浴冷却至微沸状态。注意不能冷却太久,否则,又得重新加热,才能继续发生反应。 11、用硝酸法制备己二酸时,为什么要用50%的硝酸而不用71%的浓硝酸?

环己醇制备己二酸二酯

环己醇制备己二酸乙二酯 一、实验目的 1、综合训练有机化合物的制备、分离和提纯的操作技能。 2、通过本实验过程,使学生进一步了解消去反应、氧化反应和酯化反应的原理和特点。 二、实验原理 已二酸与乙醇1:1反应,则不完全酯化 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+C2H5OH→HOOCCH2CH2CH2CH2COOC2H5+H2O 已二酸与乙醇1:2反应,则完全酯化 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2C2H5OH→C2H5OOCCH2CH2CH2CH2COOC2H5+2H2O 、实验仪器设备和试剂 1、实验仪器设备: 加热套;三颈烧瓶(250ml );真空泵;布氏漏斗;抽滤瓶;量筒(10ml );圆底烧瓶(100ml )铁架台;温度计(100℃与200℃各一个);胶头滴管;烧瓶250ml ;滤纸;天平;纸槽;滴液漏斗;冷凝管;分液漏斗。等辅助工具。 2、实验所用试剂: 环己醇;50%的硝酸;硫酸氢钠;无水乙醇;饱和碳酸钠溶液 、实验步骤 第一步:己二酸的制备 一:1.如图一组装实验仪器 2.分别量取25ml 浓HNO3(在量取过程中要注意戴橡胶手套,并小心不要溅到衣服上)与25ml 蒸馏水,在图中烧瓶中混合。 3.量取10ml 环己醇,倒入小烧杯中备用。 4.用加热套对HNO3加热到80℃停止加热,取出加热套,在烧瓶底下放250ml 的装有冷水的烧杯。 5.用滴管向烧瓶中“逐滴”滴加环己醇,保持反应温度在80-90℃,此反应会放出大量的热,如果超出反应温度用冷水降温。 6.滴加完毕,重新放入加热套中加热,保持反应温度在80-90℃,持续3分钟,使反应完全。 OH 3+ 8HNO 33HO 2C(CH 2)4CO 2H + 8NO + 7H 2O 8NO + 4O 2 8NO 2

己二酸的制备操作规程及流程

【实验目的】 1、学习用环己醇氧化制备己二酸的原理和方法。 2、掌握浓缩、过滤、重结晶等操作技能。 【实验原理】 己二酸可以用硝酸或高锰酸钾氧化环己醇制得,本实验用环己醇在高锰酸钾的氧化下制备己二酸。 + 8 KMnO 4 + H 2O OH 3 3 HOOC(CH 2)4COOH + 8 MnO 【实验装置】 反应装置图 改进的装置 抽滤装置 【仪器和药品】 1、仪器:50mL 三颈烧瓶、温度计、冷凝管、烧杯、磁力搅拌器、布什漏斗、抽虑瓶、水泵、加热套。 2、药品:环己醇、碳酸钠、高锰酸钾、10%的碳酸钠溶液、浓硫酸。 【实验步骤】 1、配制10%的碳酸钠溶液。 3.8g 碳酸钠溶于35mL 温水中。 2、在50mL 的三颈烧瓶中,加入1.3mL(0.0135mol)环己醇和已配制好的碳酸钠水溶液(约20mL ),在磁力搅拌下分八批加入研细的6g (0.0255 mol )高锰酸钾,约2h 。加入时控制反应温度始终小于30℃,加完后继续搅拌,直至反应温度不再上升为止,然后在50℃水浴中加热并不断搅拌(约30min )。 3、将反应混合物抽虑,用5mL10%的碳酸钠溶液洗涤滤渣,抽虑,合并滤液,在搅拌下慢慢滴加浓硫酸,直到滤液呈强酸性,己二酸沉淀析出,冷却,抽虑,晾干,称量,计算产率。 【实验注意事项】 1、在50mL 三颈烧瓶中加入的水太少影响搅拌效果,使高锰酸钾不能充分反应。 2、反应过程中注意温度的控制和分批加入高锰酸钾。 【主要试剂物理常数】

乙醚、苯、乙酸乙酯、二硫化碳和松节油等。 己二酸性状:白色结晶粉末,微溶于水,溶于热水,易溶于甲醇、乙醇、丙酮等,能升华,可用硝酸重结晶。 【作业】P123 1、反应体系中加入碳酸钠有何作用? 答:(1)开始加入碳酸钠的水溶液,呈碱性,提供OH-,中和反应体系中生成的己二酸,使反应正向进行,让反应进行彻底。(2)防止己二酸和环己醇反应生成酯。。 2、计算产率。 3—OH+8KMnO4+H2O 3 HOOC(CH2)4COOH+8MnO2+8KOH 100.16×3 8×158.03 3×146.14 0.0135×100.6 12 X 高锰酸钾过量。 X=1.98(g)

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