有机化学实验电子教案
—非化学专业学生使用
有机化学实验教学的目的是训练学生运用有机化学的基础知识进行有机化学实验的基本技能，验证有机化学中所学的理论，培养学生正确选择有机化合物的合成、分离和鉴定的方法，以及分析和解决实验中所遇到问题的能力，同时也是培养学生理论联系实际的作风，实事求是，严格认真的科学态度与良好的工作习惯的一个重要环节。
试验守则
有机化学是一门实验性很强的学科，学习有机化学必须做好有机化学实验。为了保证试验的正常进行，养成良好的实验习惯和工作作风，要求学生必须遵守下列规则。
1. 试验前必须认真预习有关实验的全部内容，并做好预习笔记和安排。通过预习，明确实验目的和要求及实验的基本原理、步骤和有关的操作技术，熟悉实验所需的药品、仪器和装臵，了解实验中的注意事项。
2. 做好一切准备工作后方能开始实验。
3. 必须遵守实验室的纪律和各项规章制度。实验中不大声说笑，不擅离实验岗位，不乱拿乱放，不将公物带出实验室，借用公物应自觉归还，损坏东西要如实登记，出了问题必须及时报告。
4. 试验进行中，必须严格按操作规程进行操作。仔细观察，积极思考，及时准确、实事求是地做好实验记录。
5. 遵从教师和实验室工作人员的指导，若有疑难问题或发生意外事故必须立即报请教师及时解决和处理。
6. 应自始至终注意实验室的整洁。做到桌面、地面、水槽和仪器四净。
7. 公用仪器、药品和工具，应在指定地点使用，用完后立即归还原处并保持其整洁。节约水、电和药品。严格控制药品的规格和用量。
8. 实验完毕，必须及时做好后处理工作（包括清洗仪器、处理废物、检查安全等），将记录（合成实验要上交产品）交教师审阅。待教师签字后方可离开实验室。
9. 每次实验后，必须尽快地、认真地写出实验报告。
10. 轮流值日，值日生负责整理公用仪器，打扫实验室卫生，清倒废物，并协助实验室工作人员检查和关好水、电及门窗。
目 录
实验一 有机化学实验初步知识及一般装置安装…………（3） 实验二 普通蒸馏及沸点测定（工业酒精的蒸馏）……………（8） 实验三 重结晶及熔点测定………………………………………（13） 实验四 薄层色谱 …………………………………………………（18） 实验五 醛酮的化学性质 …………………………………………（21） 实验六 乙酰水杨酸的制备（羧酸酯的制备）………………（25） 实验七 天然有机化合物的提取…………………………………（28） 开放实验 十二烷基硫酸钠的合成及应用…………………（31）
试验一
有机化学实验初步知识及一般装置安装
一、目的：
使学生了解和掌握有机实验室的安全基础知识，懂得事故的预防和处理；了解常用仪器、设备和装臵的使用；掌握预习报告和实验报告的写法；懂得有机化合物物理性质查询方法；懂得样品纯度检验方法。
二、、实验须知和安全教育
1. 遵守实验室的一切规章制度，按时上课。
2. 安全是有机实验的基本要求，在实验前，学生必须阅读有机化学实验教材第一部分有机化学实验的一般知识及附录IX 危险化学药品的使用与保存。了解实验室的安全及一些常用仪器设备。
3. 在进行每个实验前，必须认真预习有关实验内容，明确实验的目的和要求，了解实验的基本原理、内容和方法，写好实验预习报告，了解所用药品和试剂的毒性和其他性质，牢记操作中的注意事项，安排好当天的实验。
4. 在实验过程中应养成细心观察和及时纪录的良好习惯，凡实验所用物料的质量，体积以及观察到的现象和温度等有关数据，都应立即如实的填写在记录本中。实验结束后，记录本须经教师签字。
5. 实验中应保持安静和遵守秩序，思想要集中，操作认真，不得擅自离开，尤其是在实验进行中，要注意安全，严格按照操作规程和实验步骤进行实验，发生意外事故时，要镇静，及时采取应急措施，并立即报告指导教师。
6. 爱护公物，公用仪器及药品，用后立即归还原处，以免影响别的同学使用。加完试剂后，应盖好瓶盖，以免试剂被污染或挥发，严格控制药品的用量。产品要回收。如果使用有异味或有毒物质时，操作必须在通风橱中进行。
7. 保持实验室整洁，实验时做到台面，地面，水槽，仪器干净，每次应拿出本次实验要用的仪器，放在实验台上，整齐有序，以免损坏。使用过的仪器应及时洗净。所有废弃的固体和滤纸等应丢入废物桶内，决不能丢入水槽以免堵塞。实验完毕后应把试验台整理干净，关好水电等。
8. 实验室的卫生由同学轮流值日，值日生的职责为整理公用仪器，打扫实验室，清理倒弃废物桶，检查和关好水、电、门窗。
二、玻璃仪器的清点及识别
熟悉实验时需要用到的仪器、用具和设备是对实验者的起码要求，有机化学实验中比较常见的玻璃仪器、金属用具和其他一些主要仪器设备如下。
（一）. 玻璃仪器：
化学玻璃仪器一般是由钾或钠玻璃制成。使用时要注意以下几点：
1. 使用玻璃仪器时要轻拿轻放。
2. 加热玻璃仪器时要垫石棉网。
3. 磨口必须洁净，不得沾有固体物质。否则会使磨口对接不紧密，甚至损坏磨口。
4. 用后立即拆卸洗净，否则放臵太久磨口的连接处会粘结，很难拆开。
5. 安装仪器时应注意整齐、正确，使磨口连接处不受歪斜的应力，否则仪器易破裂。 常见的玻璃仪器为：
（二）. 金属用具
金属用具包括台支架、铁夹、十字夹、铁圈、三脚架、水浴锅、热水漏斗、镊子、剪刀、不锈钢刮刀等，使用时不要乱拿乱放，注意防止锈蚀。
（三）. 主要仪器设备
实验室常用的主要仪器有烘箱、电动搅拌器、调压变压器、电炉、水循环真空泵、熔点测定仪、阿贝折射仪等，由实验室工作人员统一管理 。
使用电动搅拌器时，必须正确安装好仪器，开动时由慢到快调节转速，切不可一下开到最大，以免造成飞转而损坏玻璃仪器。
三、有机化学实验的一般装置简介
有机化学实验的装臵很多，这里仅介绍实验中最常用的几种
（一）. 回流装置
（1）是可以防潮的回流装臵，若不需要防潮就去掉冷凝光上端的干燥管；（2）是回流时同时滴加液体的装臵；（3）是用于吸收尾气的回流装臵。
（二）. 普通蒸馏装置
普通蒸馏装置图
四、实验预习、记录和实验报告
实验预习：
(1) 实验的目的，要求，反应原理，反应式（正反应，主要副反应），仪器装臵图，主要反应物，试剂和产物的物理常数（查手册或辞典），用量和规格摘录于记录本中。
(2)写出实验简单步骤，以便实验中记录各步试验现象。
实验记录：
将所用物料的数量，浓度以及观察到的现象（如反应温度、体系颜色的改变、结晶或沉淀的产生或消失，是否放热或有气体放出等）和测得的各种数据及时如实记录于记录本中。记录要做到简单明了，字迹清楚。
实验报告
（1）目的和要求：
① 目的：了解实验的原理和方法
② 要求：掌握装臵或仪器的使用。
（2）基本原理；
（3）反应式：
副反应式：
（4）主要物料及产物的物理常数。
（5）仪器装臵图
（6）实验步骤及现象记录。
（7）产量、产率计算：
百分产率 =（实际产量/理论产量）* 100%
（8）讨论：对实验进行总结，即讨论观察到的现象，分析出现的问题。
实验二
普通蒸馏及沸点测定（工业酒精的蒸馏）
一、实验目的
1、初步了解普通蒸馏的原理和方法；
2、初步掌握普通蒸馏装臵的安装和使用以及折光仪的使用。
二、实验原理
液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向，这种倾向随着温度的升高而增大，进而在液面上部形成蒸气。当分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等，液面上的蒸气达到饱和，称为饱和蒸气。它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压。实验证明，液体的蒸气压只与温度有关。即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。
当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力（通常是大气压力）相等时，就有大量气泡从液体内部逸出，即液体沸腾。这时的温度称为液体的沸点。
纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点（沸程0.5～1.5℃）。利用这一点，我们可以测定纯液体有机物的沸点。又称常量法。
蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态，使液体变成蒸气，又将蒸气冷凝为液体的过程。通过蒸馏可除去不挥发性杂质，可分离沸点差大于30℃的液体混合物。
蒸馏是分离和提纯液态有机化合物最常用的重要方法之一。应用这一方法，不仅可以把挥发性物质与不挥发性物质分离，还可以把沸点不同的物质以及有色的杂质等分离。 在通常状况下，纯粹的液态物质在大气压力下有确定的沸点。如果在蒸馏过程中，沸点发生变动，那就说明物质不纯。因此可借蒸馏的方法来的测定纯液体有机物的沸点及定性检验液体有机物的纯度。某些有机化合物往往能和其他组分形成二元或三元共沸混合物，它们也有一定的沸点。因此不能认为沸点一定的物质都是纯物质。
通过蒸馏曲线可以看出蒸馏分为三个阶段。在第一阶段，随着加热，蒸馏瓶内的混合液不断汽化，当液体的饱和蒸气压与施加给液体表面的外压相等时，液体沸腾。在蒸气未达到温度计水银球部位时，温度计读数不变。一旦水银球部位有液滴出现（说明体系正处于气—液平衡状态），温度计内水银柱急剧上升，直至接近易挥发组分沸点，水银柱上升变缓慢，开始有液体被冷凝而流出。我们将这部分流出液称为前馏分（或馏头）。由于这部分液体的沸点低于要收集组分的沸点，因此，应作为杂质弃掉。有时被蒸馏的液体几乎 没有馏头，应将蒸馏出来的前1～2滴液体作为冲洗仪器的馏头去掉，不要收集到馏分中去，以免影响产品的质量。
在第二阶段，馏头蒸出后，温度稳定在沸程范围内，沸程范围越小，组分纯度越高。此时。流出来的液体称为馏分，这部分液体是所要的产品。随着馏分的蒸出，蒸馏瓶内混合液体的体积不断减少。直至温度超过沸程，即可停止接收。
在第三阶段，如果混合液中只有一种组分需要收集，此时，蒸馏瓶内剩余液体应作为馏尾弃掉。如果是多组分蒸馏，第一组分蒸完后温度上升至第二组分沸程前流出的液体，则既是第一组分的馏尾又是第二组分的馏头，当温度稳定在第二组分沸程范围内时，即可接收第二组分。如果蒸馏瓶内液体很少时，温度会自然下降。此时，应停止蒸馏。无论进行何种蒸馏操作，蒸馏瓶内的液体都不能蒸干，以防蒸馏瓶过热或有过氧化物存在而发生爆炸。
三、实验装置
蒸馏装臵主要由气化、冷凝和接收三部分组成，如图所示。
普通的蒸馏
1. 热源的选择：一般沸点低于80℃的蒸馏采用水浴加热，可将烧瓶浸入水浴中，水浴的液面应略高于烧瓶内被蒸物质的液面，勿使烧瓶低触及水浴锅底，保持浴温不超过蒸馏物沸点20℃。这样的加热方式，可避免局部过热及液体的暴沸，而且可使蒸汽的气泡，不但从烧瓶的底部上升，也可沿着烧瓶的边沿上升，使液体平稳的沸腾。沸点高于80℃的蒸馏则根据沸点选用油浴或砂浴，在任何时候切忌不要直接加热烧瓶。
2. 蒸馏瓶：圆底烧瓶是蒸馏时最常用的容器。它与蒸馏头组合习惯上称为蒸馏烧瓶。圆底烧瓶的选用与被蒸液体的体积的有关，通常装入液体的体积应为圆底烧瓶容积的1/3～2/3(见下图) 。液体量过多或过少都不宜。如果装入的液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出，或者液体飞沫被蒸气带出，混入馏出液中；如果装入的液体量太少，在蒸馏结束时，相对会有较多的液体残留在瓶内蒸不出来。在蒸馏低沸点液体时，选用长颈蒸馏瓶；而蒸馏高沸点液体时，选用短颈蒸馏瓶。
3. 温度计：温度计应根据被蒸馏液体的沸点来选，低于100℃，可选用100℃温度计；高于 100℃，应选用250～300℃水银温度计。
3、冷凝管：冷凝管可分为水冷凝管和空气冷凝管两类，水冷凝管用于被蒸液体沸点低于140℃；空气冷凝管用于被蒸液体沸点高于140℃。用套管式冷凝器时，套管中应通入自来水，自来水用橡皮管接到下端的进水口，而从上端出来，用橡皮管导入下水道。
4、尾接管及接收瓶：尾接管将冷凝液导入接收瓶中。常压蒸馏选用锥形瓶为接收瓶，减压蒸馏选用圆底烧瓶为接收瓶。
蒸馏装臵的装配方法：把温度计插入螺口接头中，螺口接头装配到蒸馏头上磨口。调整温度计的位臵，使在蒸馏时它的水银球能完全为蒸气所包围，这样才能正确地测量出蒸气的温度。通常水银球的上端应恰好位于蒸馏头的支管的底边所在的水平线上。在铁架台上，首先固定好圆底烧瓶的位臵；装上蒸馏头，以后再装其他仪器时，不宜再调整蒸馏烧瓶的位臵。在另一铁架台上，用铁夹夹住冷凝管的中上部，调整铁架台与铁夹的位臵，使冷凝管的中心线和蒸馏头支管的中心线成一条直线。移动冷凝管，把蒸馏头的支管和冷凝管严密地连接起来；铁夹应调节到正好夹在冷凝管的中央部位。再装上接引管和接受瓶。 总之，仪器的安装顺序为：先下后上，先左后右。卸仪器与其顺序相反。
四、实验步骤
1. 加料：用50mL 量筒，量取50mL 工业酒精倒入蒸馏瓶内，加1-2粒沸石（沸石的作用是引入气化中心，不宜多加，太多会影响产率，中断蒸馏或补加沸石应降低反应温度，否则会产生暴沸）。按上面所讲的安装好蒸馏装臵，经检查无误后，开始加热。
2. 加热：开始加热速度可以快一点，加热一段时间后，液体沸腾，蒸气逐渐上升，上升至水银球时，温度计水银柱急剧上升，这时适当调低加热温度，使蒸气不是立即冲出冷凝管而是冷凝回流，水银球上保持有液滴，待温度稳定后稍加大温度进行蒸馏。控制加热温度，通常以蒸出液滴出以每秒1-2滴为宜。
3.
收集馏液：准备两个接受瓶，一个接受前馏分或称馏头，另一个（需称重）接受所
需馏分，并记下该馏分的沸程：即该馏分的第一滴和最后一滴时温度计的读数。（液体的沸程代表其纯度，纯的液体沸程一般不超过1-2℃）
在所需馏分蒸出后，温度计读数会突然下降。此时应停止蒸馏。即使杂质很少，也不要蒸干，以免蒸馏瓶破裂及发生其它意外事故
4. 拆除蒸馏装臵：蒸馏完毕后，应先停止加热，然后关掉冷凝水，拆除装臵的次序与安装时相反。
5. 测定折光率分析产品纯度：
由蒸馏得到的乙醇，用阿贝折射仪测定折光率来检验其纯度。
测定样品前，对折光仪的读数先进行校正。校正完好，才可进行测定。测定的方法步骤为：
(1). 转动左面旋钮，打开直角棱镜，用脱脂棉沾少量丙酮轻轻擦洗上、下镜面，只可单向擦，待晾干后方可使用。
(2). 将被测物液体用干净滴管滴加在磨沙面棱镜上，要求液层均匀，充满视场，无气泡，用手轮锁紧。
A. 打开遮光板，合上反射镜，轻轻转动右下面手轮并在目镜视场中找到明暗分界线的位臵（〇）；再旋转右上手轮，使分界线不带任何色彩，微调右下面手轮，使明暗分界线位于十字线（〇）的中心，即（〇）再适当转动聚光镜，此时目镜视场下方显示值即为被测液体的折射率。
B. 测试完毕后，立即用上法擦洗上、下棱镜，晾干后再关闭。 6. 将产品倒入量筒，记录产品的产量，并计算其产率。
五、思考题
1. 蒸馏时加热的快慢，对实验结果有何影响？为什么？
答：蒸馏时加热过猛，火焰太大，易造成蒸馏瓶局部过热现象，使实验数据不准确，而且馏份纯度也不高。加热太慢，蒸气达不到支口处，不仅蒸馏进行得太慢，而且因温度计水银球不能被蒸气包围或瞬间蒸气中断，使得温度计的读数不规则，读数偏低。
2. 在蒸馏装臵中，温度计水银球的位臵不符合要求会带来什么结果？
答：如果温度计水银球位于支管口之上，蒸气还未达到温度计水银球就已从支管流出，测定沸点时，将使数值偏低。若按规定的温度范围集取馏份，则按此温度计位臵集取的馏份比规定的温度偏高，并且将有一定量的该收集的馏份误作为前馏份而损失，使收集量偏少。
如果温度计的水银球位于支管口之下或液面之上，测定沸点时，数值将偏高。但若按规定的温度范围集取馏份时，则按此温度计位臵集取的馏份比要求的温度偏低，并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失。
3. 蒸馏时为什么蒸馏烧瓶中所盛液体的量既不应超过其容积的2／3，也不应少于1／3？
答：如果装入液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出或飞沫被蒸气带走，混入馏出液中。如果装入液体量太少，在蒸馏结束时，相对会有较多的液体残留在瓶内蒸不出来。
六、参考书目
1、黄涛主编，《有机化学实验》，高等教育出版社；
2、兰州大学、复旦大学化学系有机教研室编，《有机化学实验》，高等教育出版社。
实验三
重结晶及熔点测定
一、实验目的
1. 了解重结晶的原理及方法；
2. 通过苯甲酸重结晶实验，初步掌握热过滤、减压抽滤及熔点仪的使用。
二、基本原理
无论天然得到的还是制备得到的固体有机物含有杂质——副产物、没反应的原料、催化剂等，需选用适当的溶剂进行重结晶提纯。除去这些杂质最有效的方法就是重结晶。这个方法的原理是利用固体混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同，使它们相互分离，达到提纯精制的目的（把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和，冷却时由于溶解度降低，有机物又重新析出晶体。——利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同，使被提纯物质从过饱和溶液中析出。让杂质全部或大部分留在溶液中，从而达到提纯的目的）。
熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成的平衡的温度，纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点，固液两态之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔（称为熔程）温度不超过0.5-1℃。
三、实验装置
1. 溶解（图 1）：
2. 热过滤（图 2）：
(1)
3. 结晶（图 3）：
4. 抽滤（图 4）：
(4)
5. 扇形滤纸的折叠方法：
将12.5cm 圆滤纸按图（1）先折为二，再沿2，4折成1/4。然后再沿1，2的边沿折至4、2；2，3的边沿折至2，4，分别在2、5至 2、6处产生新的折纹。继续将1，2折向2，6；2，3折向2，5，分别得到2，7和2，8的折纹，如图（2）。同样以2，3对2，6；1，2对2，5分别折出2，9和2，10的折纹，如图（3）。最后在8个等份的每一个小格中间，以相反的方向折成16等份，如图（4）。结果得到折扇一样的排列。再在1，2和2，3处各向内折一小折面，展开后即得到折叠滤纸。在折纹集中的圆心处，折时切勿重压，否则滤纸的中央在过滤时容易破裂。在使用前，应将折好的滤纸面翻转并整理好后放入漏斗中，这样可避免手指弄脏的一面接触滤液。
(3)
四、实验步骤
1. 溶解、脱色
称取3g 苯甲酸粗品, 放在150 mL的锥形瓶中, 加水100 mL，放入几粒沸石，在石棉网上加热至沸腾，并用玻璃棒不断搅拌，使固体溶解。若有未溶的固体，用滴管每次加入热水3 ~5 mL，直至全部溶解。将锥形瓶移开热源，冷却3 ~ 5分钟，然后加入少量活性炭（活性炭不可加入正在沸腾的溶液中，否则会引起暴沸，使溶液逸出；加入量约为试样量的1%—5%。加入量过多，活性炭会吸附一部分纯产品），再加热微沸10分钟（若溶剂蒸发太多可适当补充少量水）。 2. 热过滤：
从烘箱中取出预热好的玻璃漏斗，在漏斗里放一张叠好的折叠纸，并用少量热水润湿，将上述热溶液尽快的到入玻璃漏斗中。每次倒入的溶液不要太满，也不要等溶液全部滤完后再加。所有溶液过滤完毕后，用少量热水洗涤锥形瓶和过滤纸。 3. 结晶
用表面皿将盛有滤液的锥形瓶盖好，放臵冷却使其结晶。稍冷后可用冷水冷却，以使其尽快结晶完全。但是，如需要获得较大颗粒的结晶体，可在滤完后将滤液中析出的晶体
重新加热溶解，在室温下，让其慢慢冷却。 注意： A 、冷水浴并剧烈搅动所得晶粒小且杂质多； B 、室温静臵缓慢冷却所得晶粒大且较纯净。 4. 抽滤：
用布氏漏斗抽滤，使晶体与母液分离（注意：滤纸的大小必须和布氏漏斗的底面相等或略小，并用少量冷水润湿，吸紧）；
用玻璃塞挤压晶体，尽量除去母液，停止抽气，加水10mL 到漏斗中，用玻璃棒松动晶体，然后重新抽干，这样重复2次。最后将晶体移至表面皿上，干燥，称重，计算产率，测熔点。
5. 用数字式熔点仪测定熔点以检验产品纯度，操作步骤如下：
(1) 填装样品管：将少许样品放于干净表面皿上，用玻璃棒将其研细并集成一堆。把毛细管开口一端垂直插人堆集的样品中，使一些样品进入管内，然后，把该毛细管垂宜桌面轻轻上下振动，使样品进人管底，再用力在桌面上下振动，尽量使样品装得紧密。或将装有样品，管口向上的毛细管，放入长约50-60cm 垂直桌面的玻璃管中，管下可垫一表面皿，使之从高处落于表面皿上，如此反复几次后，可把样品装实，样品高度2-3mm ，装入的样品一定要研细、夯实，否则影响测定结果；
(2) 检查预热仪器：接通电源，打开仪器预热20分钟；
(3) 输入初始温度：输入一个温度数据，按下“起始温度输入”扭，让系统先预热到这一温度待命（一般比所测熔点低10-30℃）；
(4) 装入样品管：把已备好的样品毛细管插入样品槽内，这时电流计应归零，若不回零应调零；
(5) 加热并读数：选择好适当的升温度速度，按下升温扭，系统开始升温。当样品初熔时，电流计指针稍有偏转，初熔灯亮；样品继续熔化，电流计指针偏向一边，温度读书窗口显示出终熔温度。记录下终熔温度后，按住初熔读数键不松，将在同一窗口中显示出初熔温度，记录初熔温度。
五、存在的问题和注意事项
存在问题：1、加热溶解固体时，溶液未注意补水，成了过饱和溶液；
2、热过滤时有晶体析出在滤纸和漏斗颈上； 3、活性炭因滤纸破被引入到滤液中； 4、冷却析晶不充分，晶体量太少； 5、活性炭吸附不充分，得到的晶体发黄；。 6、析晶时搅拌溶液，得到的晶体成渣状。
注意事项：1、加热过程中应注意补充水分；
2、应使活性炭脱色完全； 3、注意热过滤的有关问题； 4、静臵析晶，使晶体析出完全。
六、思考题
1. 简述重结晶的主要步骤及各步的主要目的。
答：（1）将不纯固体样品溶于适当溶剂；目的：制成热的近饱和溶液；（2）将此溶液趁热过滤；目的：除去不溶性杂质；（3）将滤液冷却；目的：使结晶析出；（4）抽气过滤，目的：使晶体与母液分离。
2. 活性炭为何要在固体物质完全溶解后加入？为什么不能在溶液沸腾时加入？
答：活性炭要在固体物质完全溶解后加入是为了防止吸附固体物质，并且防止固体物质未完全溶解而被滤出。不能在沸腾时加入，以免溶液暴沸。 3. 对有机化合物进行重结晶时，最适宜的溶剂应具备哪些条件？
答：应具备以下条件：（1）不与被提纯物质起化学反应；（2）被提纯物在温度高时溶解度大，而在室温或更低温度时，溶解度小；（3）杂质在热溶剂中不溶或难溶；（4）容易挥发，易与结晶分离；（5）能得到较好的晶体。
4. 辅助析晶的措施有哪些？
答：用玻璃棒摩擦容器壁，造成粗糙面使晶体析出；加入少量待测化合物做晶种；用冰水浴冷却。
5. 使用活性炭应注意哪些问题？
答：一次用量不能太多，一般为粗样品的1%-5%，若使用太多，样品同样被吸附；不能向正在沸腾的溶液中加入活性炭，以免引起暴沸；活性炭在水和含羟基的溶剂中脱色效果较好，在非极性溶剂中较差。
七、参考书目
1. 黄涛主编，《有机化学实验》，高等教育出版社；
2. 兰州大学、复旦大学化学系有机教研室编，《有机化学实验》，高等教育出版社。
实验四
薄层色谱
薄层色谱是分离、纯化和鉴定有机化合物的方法之一。
一、实验目的和要求
1. 目的: 了解薄层色谱的原理和方法.
2. 要求: 初步掌握薄层板的制板，点样，展开等操作
二、基本原理：
利用混合物各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（分配）的不同；或其亲和性的差异，使混合物的溶液流经该种物质进行反复的吸附，或分配作用，从而使各组份分离。
流动的混合物溶液称为流动相；固定的物质称为固定相（可以是固体或液体）。薄层色谱兼备了柱色谱和纸色谱的优点。一方面适用于小量样品（几到几十微克，甚至0.01微克）的分离；另一方面在制薄层板时把吸附层加厚，将样品点成一条线，则可分离多达500mg 的分离。因此又可用来精制样品。此法特别适用于挥发性较小或在较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。
薄层色谱常用的有吸附色谱和分配色谱。薄层色谱常用做柱色谱的先导。
薄层色谱是在洗涤干净的玻板上均匀的涂一层吸附剂或支持剂，待干燥、活化后将样品溶化，用管口平整的毛细管滴加于薄层板1cm 处的起点线上，晾干或吹干后，臵薄层板于盛有展开剂的展开缸内，浸入深度为0.5cm 。待展开剂的前沿一端1cm 附近处，将色谱板取出，干燥，记录原点至主斑点中心及展开剂前沿的距离，计算此移值R f ：
R f ＝溶质的最高浓度中心至原点中心的距离/溶剂前沿至原点中心的距离 薄层吸附色谱和柱吸附色谱一样，化合物的吸附能力与它们的极性成正比。具有较大极性的化合物吸附较强，因而R f 值较小。
薄层板的活性与含水量有关。其活性随含水量的增加而下降。
凡溶剂的极性越大，则对一化合物洗脱力也越大，也就是说R f 值也越大。
三、操作步骤
准备用物
玻璃板，硅胶G ，蒸馏水， 80mL 烧杯，样品，层析缸，毛细管 1. 具体操作方法
（1）薄层板的制备：
取两块20cm×5cm 左右的玻璃板，洗净，晾干或烘干。
在80mL 烧杯中，放入约10g 硅胶G ，加入20mL 蒸馏水，调成糊状，（其稀稠为在震动下可流动）倒在玻璃板上。用食指和拇指拿住玻璃板，前后，左右振摇，摆动，使流动的糊状物均匀的铺在玻片上将已涂好的硅胶G 薄层板在室温下，水平放臵半小时后移入烘箱，慢慢升温至110℃，恒温半小时。
注意事项：制成的板需厚薄均匀，无气泡。 室温放臵必须使板干透，否则会出现断裂现象 （2）点样：
样品为苏丹红，偶氮苯及两者混合样。每块板各点三个样品，两块板相同。 注意事项：
1 在薄层板一端约1cm 处轻轻画一直线，取管口平整的毛细管，于画线处轻轻点
样（毛细管刚接触薄板即可）。
2 样点间距1cm —1.5cm ，斑点直径一般不超过2mm 。
3 因溶液太稀或样点太小，可重复点样，但应在前次点样的溶剂挥发后，方可重点，以防样点被溶解掉，样点过大，造成拖尾，扩散等现象，影响分离效果。
（3）展开：
展开剂—正庚烷27mL ，乙酸乙酯3mL 。将展开剂倒入层析缸， 然后将点样好的薄层板小心的放到层析缸中，点样的一端朝下，浸入展开剂中约0.5 cm。一般情况，先在薄层板另一端1cm 处划一条直线，展开剂达到此线时，立即取出。如未划线，观察展开剂前沿上升到一定高度时取出，并尽快在展开剂前沿划出标记。 （注意：如不注意，展开剂挥发后，就无法确定展开剂上升的高度。）将薄层板晾干。观察混合试样斑点出现的位臵及与其相应样品斑点是否相符。
1. 展开剂高度不超过1cm ，如展开剂高度超过点样线，则测样点将被溶解掉。 2. 薄层色谱的展开，须在密闭容器中进行，为使展开剂的蒸汽，在缸内迅速达到平衡，在缸内壁放臵一高5cm ，环绕周长约4/5的滤纸，或放臵两张11cm 滤纸，下面浸入展开剂中。 （4）比移值：
R f 值＝溶质的最高浓度中心至原点中心距离/展开剂前沿至原点中心距离
四、数据处理
⑴ 以做成功的那块薄层板计算R f 值。 ⑵ 计算苏丹红，偶氮苯的R f 值。
五、实验延伸
1. 该实验也可用于柱色谱中分离和提纯有机化合物。
2. 有关操作也可参考兰州大学和复旦大学化学系有机化学教研室编的《有机化学实验》
一书。 思考题
1. 如何利用R f 值来鉴定化合物？
2. 展开剂的高度超过点样线，对薄层色谱有什么影响？
实验五
醛酮的化学性质
一、实验目的和要求
1. 目的：加深对醛酮化学性质的认识。 2. 要求：掌握醛酮的鉴定方法。
二、基本原理：
与2，4 – 二硝基苯肼的反应： １、原理
醛和酮类化合物中的羰基能与2,4-二硝基苯肼作用时生成黄色、橙色、橙红色的2,4-二硝基苯腙的沉淀。
醇本不与2,4-二硝基苯肼反应，但由于有些醇，如苄醇，烯丙醇等，在此条件下很易被氧化成相应的醛或酮。所以这些醇也能与2,4-二硝基苯肼反应。 ２、反应式
注意事项：
① 在稀酸作用下，苯腙又能分解为原来的羰基化合物。 ② 颜色不同是由于醛酮结构上的差异，形成不同的苯腙。
③ 实验中试样不宜加多，否则不仅是一种浪费，而且对苯腙沉淀有溶解作用，会给试验结果带来影响。 与亚硫酸氢钠的反应 １、原理
与亚硫酸氢钠的加成，由于空间位阻的影响，只有醛和脂肪族甲基酮、碳原子数少于8的环酮才能与饱和亚硫酸氢钠溶液作用生成白色沉淀。 ２、反应式
(CH3)H
Ｒ
(R')H
2
O
+
NHNH 2
NO 2
NHN
C NO 2
R H(R' )
+
H 2O
稀酸
2
2,4-二硝基苯腙
R
C
O
+
N a HSO 3
R
C
(CH3)H
OH
白色
SO 3N a
注意事项：
① 反应是可逆的。所以必须使用过量的饱和亚硫酸氢钠，以促使平衡右移。
② 将加成产物与稀盐酸或稀碳酸钠溶液共热，则分解为原来的醛或甲基酮。所以可以用来鉴别和纯化醛和甲基酮。 ③
用正丁醛作试样时，结晶往往不易析出，这时可酌加乙醇。因亚硫酸氢钠加成物不溶于饱和的亚硫酸氢钠溶液和有机溶剂，加乙醇可促使亚硫酸氢钠加成物结晶的析出。用玻棒摩擦试管壁，也可加速晶体析出（注：所用试管最好是干燥的）。 与希夫试剂反应 １、原理
醛能与希夫试剂发生加成作用，形成一种紫红色的醌型染料，酮则无此反应。 ２、醛与希夫试剂的反应式
所有醛与希夫试剂的加成反应中，只有甲醛反应所显示的颜色在加了硫酸后不消失。
R C
(CH3)H
OH 2SO 3N a
R
3)H
O
+
NaCl
+
SO 2
+
H 2O
R
(CH3)H
C
O +Na 2SO 3+
NaHCO 3
1/2CO2+1/2H2O
HSO 2HN
2
SO 3H
3＋2RCHO
HO
R H
C
SO 2NH
2
H SO 3H
N +H 3Cl
HO R H
SO 2NH
2
C
2紫红色络合物
H R
C O +希夫试剂
红色络合物
甲醛加成物不褪色
托伦试剂（银镜反应） １、原理
一般醛都能与托伦试剂发生反应，生成黑色悬浮沉淀。银离子将醛氧化为羧酸，本身还原为金属银，反应在碱溶液中进行。
RCHO + 2Ag（NH 3）2 OH →2Ag↓+ RCOONH4 +3NH3+H2O
２、具体操作方法
（１）试管的清洁：分别依次用洗液、水、10%氢氧化钠溶液、蒸馏水洗净。
注意事项：如果试管不清洁、不光滑，就不会出现银镜，而生成黑色细颗粒状银的沉淀。
（２）托伦试剂的配制：
取一只稍大的洁净试管，在试管内加入5%硝酸银溶液2mL 和5%氢氧化钠溶液
2mL ，试管里立即有棕黑色的沉淀出现。用力摇动试管使反应完全，然后向试管里滴加氨水，边滴加，边用力摇动试管，直滴加到棕黑色沉淀刚好全部溶解为止。这时溶液成无色清亮状。
（３）试验完毕后应加入少许浓硝酸，立即煮沸，洗去银镜。 注意事项：
（1）托伦试剂只能新配，因放久将易析出具有爆炸性的黑色氮化银（Ag 3N ）沉淀和雷酸
银（AgONC ）。反应时温度不宜过高，高了也可能生成雷酸银，切忌直接加热！ （2）当向硝酸银里加氢氧化钠时，在pH ＝8左右时出现白色的氢氧化银沉淀，但此沉淀
不稳定，会立即脱水生成棕黑色的氧化银沉淀：
Ag + + OH- →AgOH ↓白色→ Ag2O↓棕黑色。
（3）加氨水时，由于棕黑色氧化银沉淀的溶解过程比较缓慢，因此一定要慢慢的滴加，
滴加后用力摇动试管：
Ag 2O + 4NH3 +H2O →2„Ag （NH 3）2‟OH
注意不能使氨水过量，氨水过量不仅会影响试验的效果，而且有利于爆炸物雷酸银的
生成。 斐林试剂
RCOCH 3+
3NaIO
+3NaOH
RCOONa +
CHI 3 (黄色
脂肪醛能与斐林试剂发生反应，生成 红色沉淀。铜离子将脂肪醛氧化成羧酸，本身还原为氧化亚铜。
反应在碱溶液中进行：
RCHO +2Cu（OH ）2→RCOOH +Cu2O ↓+2H2O 砖红色
２、注意事项
⑴ 斐林溶液不如本尼地溶液稳定。平时需将硫酸铜溶液和酒石酸钾钠与氢氧化钠的混合液分开保存（既斐林I 和斐林Ⅱ）。使用时再等量混合。
⑵ 氧化亚铜为红棕色沉淀，当脂肪醛量较少时，生成的沉淀呈黄或绿色。
三、定性实验的实验报告书写格式：
1、实验项目、反应原理、反应通式、现象。 2、各个试样的化学反应式、现象。 3、结论。
四、实验延伸
1. 该实验可用于醛酮的鉴定
2. 有机化合物鉴定也可参考兰州大学和复旦大学化学系有机化学教研室编的《有机化学实验》一书
五、思考题
1. 做2,4-二硝基苯肼实验时，苯甲醇加了试剂后的现象如何？如何解释？
2. 在于亚硫酸氢钠的反应里，为什么亚硫酸氢钠的溶液要饱和的溶液？又为什么要新
配制?
3. 在于希夫试剂的反应中，如果把希夫试剂与试剂的用量颠倒一 下，将会出现什么样的实验结果？为什么？
4. 托伦试验和斐林试验反应为什么不能在酸性溶液中进行?
实验六
乙酰水杨酸的制备（羧酸酯的制备）
乙酰水杨酸俗称阿司匹林，为重要的医药。具有退热、镇痛、抗风湿等作用。
一、实验目的和要求
1. 目的：了解羧酸酯制备的原理和方法。
2.要求：初步掌握回流装臵的安装和使用。
二、基本原理：
乙酰水杨酸是水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酰酐，在少量浓硫酸（或干燥的氯化氢，
有机强酸等）催化下，脱水而制得的。
主反应：
COOH OH
+(CH3CO) 2O
+
COOH
+
OC O
CH 3
CH 3COOH
副反应：
在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子间可发生缩合反应，生成少量的聚合物。
O C
O C
O C
COOH
n
OH
+
n
+nH 2O
乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐，而其副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠溶液。利用这种性质上的差别，可纯化阿司匹林。 三、实验操作：
1. 在100mL 锥形瓶中放臵干燥的水杨酸6.5g 及乙酰酐10mL ，充分摇动后，滴加10滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓硫酸的作用下，将生成副产物水杨酸水杨酯。）
OH
COOCH 3
C O
O
COOH
C O
O
水杨酸水杨酸脂
乙酰水杨酰水杨酸脂
2. 水浴上加热，水杨酸立即溶解。如不全溶解，则需补加浓硫酸和乙酰酐。保持锥形瓶内温度在70℃左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。水浴温度控制在80℃－85℃即可。温度过高也可增加副产物的生成。）维持反应20分钟。
3. 稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入100mL 冷水中。冷却析出结晶（只要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要15分钟）。抽滤粗品，每次用10mL 水洗涤两次（洗涤的作用是什么？答：其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸）。
4. 粗品重结晶纯化，用95%乙醇和水1:1的混合液约25mL 左右，加冷凝管加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（注意：1. 重结晶时无须加活性炭，为什么？答：活性炭的作用是脱色，因粗产品没有颜色，也就不必加活性炭脱色；2. 因为乙酸水杨酸酯易受热分解，重结晶时溶液不应加热过久，加热煮沸溶解即可。） 5. 趁热过滤，滤液冷却结晶后抽滤，干燥，称重。
四、数据处理
（一）. 实验产率的计算：
从反应方程式中各物材料的摩尔比，可看出乙酰酐是过量的，故理论产量应根据水杨酸来计算。0.045mol 水杨酸理论上应产生0.045mol 乙酰水杨酸。乙酰水杨酸的相对分子质量为180g/mol，则其理论产量为：
0.045（mol ）×180（g/mol）＝8.1g （二）. 讨论：
1. 在酯的制备中，为了促使反应向右进行，通常采用增加酸或醇的浓度， 或连续的移去产物酯和水（通常是借形成共沸混合物来进行）的方式来达到。至于是否醇过量和酸过量，则取决于原料来源的难易及操作上是否方便等因素。在实验过程中，常常是两者兼用来提高产率。
2. 由于水杨酸中的羟基和羧基能形成分子内氢键，反应必须加热到150℃～160℃。不过，加入少量的浓硫酸或浓磷酸过氧酸等来破坏氢键，反应温度也可降到60℃～80℃，而且副产物也会有所减少。
3. 乙酰水杨酸易受热分解，因此熔点不是很明显。它的熔点为136℃ ，分解温度为128℃ ～135℃ 。在测定熔点时，可先将载热体加热至120℃左右，然后放入样品测定。
五、其它方法：
乙酰水杨酸还可由乙酸酐和水杨酸在干燥苯中回流制备；或者由水杨酸和乙酰氯在干
燥的吡啶中反应来制备。乙酰水杨酸酯也可以用稀乙酸（1：1）或苯、汽油（40－60℃）、
乙醚－石油醚（30－60℃）重结晶。
具体操作参考：韩广甸等，《有机制备化学手册》（上卷）285－287
六、思考题
（1）. 制备乙酰水杨酸时，加入浓硫酸的目的何在？ （2）. 反应中有哪些副产物？应如何除去？
（3）. 在硫酸存在下，水杨酸与乙醇作用会得到什么产品？
实验七
天然有机化合物的提取
（从茶叶中提取咖啡碱）
一、概述：
咖啡碱具有刺激心脏，兴奋大脑神经和利尿等作用。主要用作中枢神经兴奋药。它是复方阿司匹林（ABC ）等药物的组成部分之一。
茶叶中含有咖啡碱的量约1%～5%。咖啡碱是弱碱性化合物，易溶于12.5%氯仿，2%水，2%乙醇及5%热苯等，咖啡碱为嘌呤的衍生物。 咖啡碱的化学名称是：1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤
其结构式为：
O
CH 3N
N CH 3
N N
CH 3
含结晶水的咖啡碱为白色针状结晶粉末，味苦，能溶于水，乙醇，丙醇，氯仿等，微溶于石油醚。在100℃时失去结晶水，开始升华；120℃时升华显著；178℃以上升华加快。无水咖啡碱的熔点为238℃。
二、实验目的和要求：
1. 目的：了解天然有机化合物提取的原理和方法。
2. 要求：初步掌握脂肪提取器，升华等操作的安装和使用。
三、基本原理：
从茶叶中提取咖啡碱，是用适当的溶剂（氯仿，乙醇，苯等）在脂肪提取器中对茶叶进行连续抽提，然后浓缩而得到的粗咖啡碱。粗咖啡碱中还含有一些其他的生物碱和杂质，可利用升华进一步提纯。
1. 萃取：
萃取是提取和纯化有机化合物的手段之一。通过萃取能从固体或液体混合物中提取所需要的化合物。常用的是：液—液和液—固萃取。
基本原理：利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中。经过反复多次萃取，将绝大部分的化合
物提取出来。
实验室多采用脂肪提取器来提取物质。通过对溶剂加热回流及虹吸，使固体物质每次均被新的溶剂所萃取。该法的主要优点是萃取效率高，节约溶剂。
2. 升华：
升华是纯化固体有机化合物的方法。与蒸馏不同，它是直接由固体有机物受热汽化为蒸汽，然后由蒸汽又直接冷凝为固体的过程。
基本原理：对称性较高的固体物，其熔点一般较高，并且在熔点温度以下往往具备较高的蒸汽压，容易升华。因此这类物质多采用升华的方法来提纯。
四、脂肪提取器萃取装置图和简单升华装置图
五、操作步骤：
（一）. 操作步骤：
称取茶叶末10g 装入脂肪提取器的滤纸套管中，在250mL 园底烧瓶中加入75mL95%乙醇，水浴加热，连续提取1.5h ，虹吸7—8次。待最后一次冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止加热。改装成蒸馏装臵，回收大部分乙醇。然后把蒸馏液倾入蒸发皿中，加入5g 生石灰，在蒸汽浴上蒸干。最后将蒸发皿移至石棉网上焙炒片刻，使水分全部除去。冷却后擦去粘在边上的粉末，以免升华时污染产物。
将升华物质在蒸发皿中铺均匀，上面覆盖一张刺有许多小孔的滤纸（孔一定要刺透，以利蒸汽穿过）。然后将合适的玻璃漏斗倒盖在上面。漏斗的颈口塞一点棉花，避免蒸汽
外逸。在石棉网上缓慢加热蒸发皿。小心调节温度，控制浴温低于咖啡碱的熔点。当过滤
纸上出现白色针状结晶时，要适当控制温度，尽可能使升华速度放慢，提高结晶纯度。如发现棕色烟雾时，即为升华完毕。
停止加热，冷却后，揭开漏斗和滤纸，仔细的把附在滤纸上及器皿周围的咖啡碱结晶刮下来。其残渣经搅拌后，用较大的火再升华一次。合并两次升华收集的咖啡碱，称重并测其熔点（文献报道其熔点238℃）。
（二）. 注意事项：
1. 脂肪提取器的虹吸管极易折断，装臵仪器和取拿时须特别小心。
2. 滤纸套的大小既要紧贴器壁，又能方便取放，其高度不超过虹吸管；滤纸包茶叶末时要严谨，防止漏出堵塞虹吸管；只套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物。
3. 当提取液的颜色很淡时，即可停止提取。
4. 瓶中乙醇不可蒸得太干，否则残液很粘，转移时损失太大。 5. 生石灰起吸水和中和作用，以除去部分酸性杂质。
6. 如留有少量水分，将会在下一步升华开始时带来一些烟雾，污染器皿。
7. 在萃取回流充分的情况下，升华操作是实验成败的关键。升华过程中，始终都需用小火间接加热。如温度太高，会使产物发黄。温度计应放在合适的位臵，以正确反映升华的温度。
六、其它方法：
从茶叶中提取咖啡因除用有机溶剂萃取外，还可用碳酸钠水溶液浸提，浸提液经有机溶剂萃取，最后用丙酮－石油醚重结晶。
参考书：兰州大学、复旦大学编《有机化学实验》（第二版）p274.
七、思考题：
1. 提取咖啡因时要用到生石灰，其去除的主要杂质是什么？ 2. 从茶叶中提取处的咖啡因有绿色光泽，为什么？
开放化学试验
十二烷基硫酸钠的合成及应用
表面活性剂是精细化工的重要产品，素有“工业味精”之称，它几乎渗透到一切技术经济部门。当今表面活性剂的世界产量已远远超过百万吨，品种在百万种以上。表面活性剂是这样一类物质，仔溶剂中加入少量时即能显著降低其表面张力，改变体系的界面状态，在溶剂中加入少量时即能显著降低其表面张力，改变体系的界面状态， 从而产生润湿、乳化、分散、增溶、起泡、渗透、洗涤、抗静电、润滑、杀菌、医疗等一系列作用，以满足工业、农业、卫生、科技等部门的需要。表面活性剂的应用可起到改进生产工艺、降低消耗、增加产量、提高品质和附加值等作用。表面活性剂用来作为工业和民用洗涤剂，收到了很好的社会效益和巨大的经济效益。
表面活性剂可分为阴离子表面活性剂，如高级脂肪酸盐、烷基苯磺酸盐、硫酸酯盐等；阳离子表面活性剂，如胺盐型、季铵盐型等；两性离子表面活性剂，如氨基酸型、咪唑啉型等；非离子表面活性剂，如长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺等；特殊类型表面活性剂，如氟表面活性剂、硅表面活性剂等。
一、实验目的和要求
1. 目的：了解硫酸酯盐表面活性剂的制备原理和方法，掌握气体吸收装臵。
2. 要求：初步掌握电动搅拌器的使用，滴液漏斗、温度计和气体吸收装臵的安装和使用。
二、基本原理：
反应式：
n-C 12H 25OH ＋ ClSO 3H n-C 12H 25OSO 3H + HCl
n -C 12H 25OSO 3H + NaOH n -C 12H 25OSO 3 Na + H2O
三、实验操作：
（一）. 操作步骤：
在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和气体吸收装臵的250ml 圆底烧瓶中，加入23.3g 月桂醇（0.125mol ），室温下慢慢滴加16g 氯磺酸(0.125mol)，约15min 滴完，此时瓶内有固体状物析出。升温到40~45ْC ，变为浅棕色溶液，在此温度下继续搅拌2h, 冷却至室温，慢慢滴加30%的氢氧化钠溶液，温度上升，产物越来越粘稠，当pH=7时，耗去氢氧化钠约30g ，此时为半固态黄色产物。然后缓慢滴加12mL30%的双氧水，搅拌半小时，得浅白色的粘稠十二烷基硫酸钠产品。其固含量约46%。
（二）. 注意事项
1. 由于氯磺酸的强烈挥发性，称料应在通风柜中进行，并装入恒压漏斗中滴加。
2. 氯磺酸的滴加速度要慢，否则由于产生大量的气泡容易引起冲料。
3. 滴加双氧水也易引起冲料，应小心进行。
四、应用实例：洗洁精的配制
配方：
十二烷基硫酸钠（自制） 3%
6501 (尼纳尔) 5%
AES 6%
十二烷基苯磺酸钠 4%
苯甲酸、香精 适量
食盐 约1.5%
水 余量
五、洗洁精的配制
将上述原料（香精、食盐除外）加入烧杯中，加热到80~90ْC ，不断搅拌，待变为微黄色透明液体后，冷却至40~45 ْC 时，加入适量香精，室温时加入食盐增稠，控制pH 值7~8。此洗涤剂泡沫适中，具有良好的去污性能。
六、各试剂的性质和用途：
1、十二烷基硫酸钠：阴离子表面活性剂，白色或微黄色粉末，在弱酸性水溶液中或高温水中有水解倾向，低温洗涤性能好。其作用是发泡、洗涤、乳化作用。
2、6501（尼纳尔）：脂肪酰二乙醇胺（1：1型），非离子表面活性剂，淡黄色至棕色粘稠液体，结构式如下：
RCON(CH2CH 2OH) 2 R ＝C 12~C14
其用途是阴离子表面活性剂的稳泡剂。
3、AES 又名脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠
属阴离子表面活性剂，半固态，白色或黄色粘稠液体，其在低温下水溶液仍可保持透明。结构式如下：
RO(CH2CH 2O) 3SO 3Na R ＝C 12~C14
其用途是增溶-发泡、去污等。
4、十二烷基苯磺酸钠：阴离子表面活性剂，黄色油状液，对氧化剂十分稳定，故适用于加氧化漂白剂的洗涤配方，其润湿渗透力强，乳化力、脱脂力强。
5、苯甲酸：防腐。
6：食盐：增稠。
7、双氧水：漂白剂。
七、思考题：
1、十二烷基硫酸钠属于何种类型的表面活 性剂?
2、加入氢氧化钠中和后，为何还要加入双氧水？
有机化学实验电子教案
—非化学专业学生使用
有机化学实验教学的目的是训练学生运用有机化学的基础知识进行有机化学实验的基本技能，验证有机化学中所学的理论，培养学生正确选择有机化合物的合成、分离和鉴定的方法，以及分析和解决实验中所遇到问题的能力，同时也是培养学生理论联系实际的作风，实事求是，严格认真的科学态度与良好的工作习惯的一个重要环节。
试验守则
有机化学是一门实验性很强的学科，学习有机化学必须做好有机化学实验。为了保证试验的正常进行，养成良好的实验习惯和工作作风，要求学生必须遵守下列规则。
1. 试验前必须认真预习有关实验的全部内容，并做好预习笔记和安排。通过预习，明确实验目的和要求及实验的基本原理、步骤和有关的操作技术，熟悉实验所需的药品、仪器和装臵，了解实验中的注意事项。
2. 做好一切准备工作后方能开始实验。
3. 必须遵守实验室的纪律和各项规章制度。实验中不大声说笑，不擅离实验岗位，不乱拿乱放，不将公物带出实验室，借用公物应自觉归还，损坏东西要如实登记，出了问题必须及时报告。
4. 试验进行中，必须严格按操作规程进行操作。仔细观察，积极思考，及时准确、实事求是地做好实验记录。
5. 遵从教师和实验室工作人员的指导，若有疑难问题或发生意外事故必须立即报请教师及时解决和处理。
6. 应自始至终注意实验室的整洁。做到桌面、地面、水槽和仪器四净。
7. 公用仪器、药品和工具，应在指定地点使用，用完后立即归还原处并保持其整洁。节约水、电和药品。严格控制药品的规格和用量。
8. 实验完毕，必须及时做好后处理工作（包括清洗仪器、处理废物、检查安全等），将记录（合成实验要上交产品）交教师审阅。待教师签字后方可离开实验室。
9. 每次实验后，必须尽快地、认真地写出实验报告。
10. 轮流值日，值日生负责整理公用仪器，打扫实验室卫生，清倒废物，并协助实验室工作人员检查和关好水、电及门窗。
目 录
实验一 有机化学实验初步知识及一般装置安装…………（3） 实验二 普通蒸馏及沸点测定（工业酒精的蒸馏）……………（8） 实验三 重结晶及熔点测定………………………………………（13） 实验四 薄层色谱 …………………………………………………（18） 实验五 醛酮的化学性质 …………………………………………（21） 实验六 乙酰水杨酸的制备（羧酸酯的制备）………………（25） 实验七 天然有机化合物的提取…………………………………（28） 开放实验 十二烷基硫酸钠的合成及应用…………………（31）
试验一
有机化学实验初步知识及一般装置安装
一、目的：
使学生了解和掌握有机实验室的安全基础知识，懂得事故的预防和处理；了解常用仪器、设备和装臵的使用；掌握预习报告和实验报告的写法；懂得有机化合物物理性质查询方法；懂得样品纯度检验方法。
二、、实验须知和安全教育
1. 遵守实验室的一切规章制度，按时上课。
2. 安全是有机实验的基本要求，在实验前，学生必须阅读有机化学实验教材第一部分有机化学实验的一般知识及附录IX 危险化学药品的使用与保存。了解实验室的安全及一些常用仪器设备。
3. 在进行每个实验前，必须认真预习有关实验内容，明确实验的目的和要求，了解实验的基本原理、内容和方法，写好实验预习报告，了解所用药品和试剂的毒性和其他性质，牢记操作中的注意事项，安排好当天的实验。
4. 在实验过程中应养成细心观察和及时纪录的良好习惯，凡实验所用物料的质量，体积以及观察到的现象和温度等有关数据，都应立即如实的填写在记录本中。实验结束后，记录本须经教师签字。
5. 实验中应保持安静和遵守秩序，思想要集中，操作认真，不得擅自离开，尤其是在实验进行中，要注意安全，严格按照操作规程和实验步骤进行实验，发生意外事故时，要镇静，及时采取应急措施，并立即报告指导教师。
6. 爱护公物，公用仪器及药品，用后立即归还原处，以免影响别的同学使用。加完试剂后，应盖好瓶盖，以免试剂被污染或挥发，严格控制药品的用量。产品要回收。如果使用有异味或有毒物质时，操作必须在通风橱中进行。
7. 保持实验室整洁，实验时做到台面，地面，水槽，仪器干净，每次应拿出本次实验要用的仪器，放在实验台上，整齐有序，以免损坏。使用过的仪器应及时洗净。所有废弃的固体和滤纸等应丢入废物桶内，决不能丢入水槽以免堵塞。实验完毕后应把试验台整理干净，关好水电等。
8. 实验室的卫生由同学轮流值日，值日生的职责为整理公用仪器，打扫实验室，清理倒弃废物桶，检查和关好水、电、门窗。
二、玻璃仪器的清点及识别
熟悉实验时需要用到的仪器、用具和设备是对实验者的起码要求，有机化学实验中比较常见的玻璃仪器、金属用具和其他一些主要仪器设备如下。
（一）. 玻璃仪器：
化学玻璃仪器一般是由钾或钠玻璃制成。使用时要注意以下几点：
1. 使用玻璃仪器时要轻拿轻放。
2. 加热玻璃仪器时要垫石棉网。
3. 磨口必须洁净，不得沾有固体物质。否则会使磨口对接不紧密，甚至损坏磨口。
4. 用后立即拆卸洗净，否则放臵太久磨口的连接处会粘结，很难拆开。
5. 安装仪器时应注意整齐、正确，使磨口连接处不受歪斜的应力，否则仪器易破裂。 常见的玻璃仪器为：
（二）. 金属用具
金属用具包括台支架、铁夹、十字夹、铁圈、三脚架、水浴锅、热水漏斗、镊子、剪刀、不锈钢刮刀等，使用时不要乱拿乱放，注意防止锈蚀。
（三）. 主要仪器设备
实验室常用的主要仪器有烘箱、电动搅拌器、调压变压器、电炉、水循环真空泵、熔点测定仪、阿贝折射仪等，由实验室工作人员统一管理 。
使用电动搅拌器时，必须正确安装好仪器，开动时由慢到快调节转速，切不可一下开到最大，以免造成飞转而损坏玻璃仪器。
三、有机化学实验的一般装置简介
有机化学实验的装臵很多，这里仅介绍实验中最常用的几种
（一）. 回流装置
（1）是可以防潮的回流装臵，若不需要防潮就去掉冷凝光上端的干燥管；（2）是回流时同时滴加液体的装臵；（3）是用于吸收尾气的回流装臵。
（二）. 普通蒸馏装置
普通蒸馏装置图
四、实验预习、记录和实验报告
实验预习：
(1) 实验的目的，要求，反应原理，反应式（正反应，主要副反应），仪器装臵图，主要反应物，试剂和产物的物理常数（查手册或辞典），用量和规格摘录于记录本中。
(2)写出实验简单步骤，以便实验中记录各步试验现象。
实验记录：
将所用物料的数量，浓度以及观察到的现象（如反应温度、体系颜色的改变、结晶或沉淀的产生或消失，是否放热或有气体放出等）和测得的各种数据及时如实记录于记录本中。记录要做到简单明了，字迹清楚。
实验报告
（1）目的和要求：
① 目的：了解实验的原理和方法
② 要求：掌握装臵或仪器的使用。
（2）基本原理；
（3）反应式：
副反应式：
（4）主要物料及产物的物理常数。
（5）仪器装臵图
（6）实验步骤及现象记录。
（7）产量、产率计算：
百分产率 =（实际产量/理论产量）* 100%
（8）讨论：对实验进行总结，即讨论观察到的现象，分析出现的问题。
实验二
普通蒸馏及沸点测定（工业酒精的蒸馏）
一、实验目的
1、初步了解普通蒸馏的原理和方法；
2、初步掌握普通蒸馏装臵的安装和使用以及折光仪的使用。
二、实验原理
液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向，这种倾向随着温度的升高而增大，进而在液面上部形成蒸气。当分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等，液面上的蒸气达到饱和，称为饱和蒸气。它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压。实验证明，液体的蒸气压只与温度有关。即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。
当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力（通常是大气压力）相等时，就有大量气泡从液体内部逸出，即液体沸腾。这时的温度称为液体的沸点。
纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点（沸程0.5～1.5℃）。利用这一点，我们可以测定纯液体有机物的沸点。又称常量法。
蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态，使液体变成蒸气，又将蒸气冷凝为液体的过程。通过蒸馏可除去不挥发性杂质，可分离沸点差大于30℃的液体混合物。
蒸馏是分离和提纯液态有机化合物最常用的重要方法之一。应用这一方法，不仅可以把挥发性物质与不挥发性物质分离，还可以把沸点不同的物质以及有色的杂质等分离。 在通常状况下，纯粹的液态物质在大气压力下有确定的沸点。如果在蒸馏过程中，沸点发生变动，那就说明物质不纯。因此可借蒸馏的方法来的测定纯液体有机物的沸点及定性检验液体有机物的纯度。某些有机化合物往往能和其他组分形成二元或三元共沸混合物，它们也有一定的沸点。因此不能认为沸点一定的物质都是纯物质。
通过蒸馏曲线可以看出蒸馏分为三个阶段。在第一阶段，随着加热，蒸馏瓶内的混合液不断汽化，当液体的饱和蒸气压与施加给液体表面的外压相等时，液体沸腾。在蒸气未达到温度计水银球部位时，温度计读数不变。一旦水银球部位有液滴出现（说明体系正处于气—液平衡状态），温度计内水银柱急剧上升，直至接近易挥发组分沸点，水银柱上升变缓慢，开始有液体被冷凝而流出。我们将这部分流出液称为前馏分（或馏头）。由于这部分液体的沸点低于要收集组分的沸点，因此，应作为杂质弃掉。有时被蒸馏的液体几乎 没有馏头，应将蒸馏出来的前1～2滴液体作为冲洗仪器的馏头去掉，不要收集到馏分中去，以免影响产品的质量。
在第二阶段，馏头蒸出后，温度稳定在沸程范围内，沸程范围越小，组分纯度越高。此时。流出来的液体称为馏分，这部分液体是所要的产品。随着馏分的蒸出，蒸馏瓶内混合液体的体积不断减少。直至温度超过沸程，即可停止接收。
在第三阶段，如果混合液中只有一种组分需要收集，此时，蒸馏瓶内剩余液体应作为馏尾弃掉。如果是多组分蒸馏，第一组分蒸完后温度上升至第二组分沸程前流出的液体，则既是第一组分的馏尾又是第二组分的馏头，当温度稳定在第二组分沸程范围内时，即可接收第二组分。如果蒸馏瓶内液体很少时，温度会自然下降。此时，应停止蒸馏。无论进行何种蒸馏操作，蒸馏瓶内的液体都不能蒸干，以防蒸馏瓶过热或有过氧化物存在而发生爆炸。
三、实验装置
蒸馏装臵主要由气化、冷凝和接收三部分组成，如图所示。
普通的蒸馏
1. 热源的选择：一般沸点低于80℃的蒸馏采用水浴加热，可将烧瓶浸入水浴中，水浴的液面应略高于烧瓶内被蒸物质的液面，勿使烧瓶低触及水浴锅底，保持浴温不超过蒸馏物沸点20℃。这样的加热方式，可避免局部过热及液体的暴沸，而且可使蒸汽的气泡，不但从烧瓶的底部上升，也可沿着烧瓶的边沿上升，使液体平稳的沸腾。沸点高于80℃的蒸馏则根据沸点选用油浴或砂浴，在任何时候切忌不要直接加热烧瓶。
2. 蒸馏瓶：圆底烧瓶是蒸馏时最常用的容器。它与蒸馏头组合习惯上称为蒸馏烧瓶。圆底烧瓶的选用与被蒸液体的体积的有关，通常装入液体的体积应为圆底烧瓶容积的1/3～2/3(见下图) 。液体量过多或过少都不宜。如果装入的液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出，或者液体飞沫被蒸气带出，混入馏出液中；如果装入的液体量太少，在蒸馏结束时，相对会有较多的液体残留在瓶内蒸不出来。在蒸馏低沸点液体时，选用长颈蒸馏瓶；而蒸馏高沸点液体时，选用短颈蒸馏瓶。
3. 温度计：温度计应根据被蒸馏液体的沸点来选，低于100℃，可选用100℃温度计；高于 100℃，应选用250～300℃水银温度计。
3、冷凝管：冷凝管可分为水冷凝管和空气冷凝管两类，水冷凝管用于被蒸液体沸点低于140℃；空气冷凝管用于被蒸液体沸点高于140℃。用套管式冷凝器时，套管中应通入自来水，自来水用橡皮管接到下端的进水口，而从上端出来，用橡皮管导入下水道。
4、尾接管及接收瓶：尾接管将冷凝液导入接收瓶中。常压蒸馏选用锥形瓶为接收瓶，减压蒸馏选用圆底烧瓶为接收瓶。
蒸馏装臵的装配方法：把温度计插入螺口接头中，螺口接头装配到蒸馏头上磨口。调整温度计的位臵，使在蒸馏时它的水银球能完全为蒸气所包围，这样才能正确地测量出蒸气的温度。通常水银球的上端应恰好位于蒸馏头的支管的底边所在的水平线上。在铁架台上，首先固定好圆底烧瓶的位臵；装上蒸馏头，以后再装其他仪器时，不宜再调整蒸馏烧瓶的位臵。在另一铁架台上，用铁夹夹住冷凝管的中上部，调整铁架台与铁夹的位臵，使冷凝管的中心线和蒸馏头支管的中心线成一条直线。移动冷凝管，把蒸馏头的支管和冷凝管严密地连接起来；铁夹应调节到正好夹在冷凝管的中央部位。再装上接引管和接受瓶。 总之，仪器的安装顺序为：先下后上，先左后右。卸仪器与其顺序相反。
四、实验步骤
1. 加料：用50mL 量筒，量取50mL 工业酒精倒入蒸馏瓶内，加1-2粒沸石（沸石的作用是引入气化中心，不宜多加，太多会影响产率，中断蒸馏或补加沸石应降低反应温度，否则会产生暴沸）。按上面所讲的安装好蒸馏装臵，经检查无误后，开始加热。
2. 加热：开始加热速度可以快一点，加热一段时间后，液体沸腾，蒸气逐渐上升，上升至水银球时，温度计水银柱急剧上升，这时适当调低加热温度，使蒸气不是立即冲出冷凝管而是冷凝回流，水银球上保持有液滴，待温度稳定后稍加大温度进行蒸馏。控制加热温度，通常以蒸出液滴出以每秒1-2滴为宜。
3.
收集馏液：准备两个接受瓶，一个接受前馏分或称馏头，另一个（需称重）接受所
需馏分，并记下该馏分的沸程：即该馏分的第一滴和最后一滴时温度计的读数。（液体的沸程代表其纯度，纯的液体沸程一般不超过1-2℃）
在所需馏分蒸出后，温度计读数会突然下降。此时应停止蒸馏。即使杂质很少，也不要蒸干，以免蒸馏瓶破裂及发生其它意外事故
4. 拆除蒸馏装臵：蒸馏完毕后，应先停止加热，然后关掉冷凝水，拆除装臵的次序与安装时相反。
5. 测定折光率分析产品纯度：
由蒸馏得到的乙醇，用阿贝折射仪测定折光率来检验其纯度。
测定样品前，对折光仪的读数先进行校正。校正完好，才可进行测定。测定的方法步骤为：
(1). 转动左面旋钮，打开直角棱镜，用脱脂棉沾少量丙酮轻轻擦洗上、下镜面，只可单向擦，待晾干后方可使用。
(2). 将被测物液体用干净滴管滴加在磨沙面棱镜上，要求液层均匀，充满视场，无气泡，用手轮锁紧。
A. 打开遮光板，合上反射镜，轻轻转动右下面手轮并在目镜视场中找到明暗分界线的位臵（〇）；再旋转右上手轮，使分界线不带任何色彩，微调右下面手轮，使明暗分界线位于十字线（〇）的中心，即（〇）再适当转动聚光镜，此时目镜视场下方显示值即为被测液体的折射率。
B. 测试完毕后，立即用上法擦洗上、下棱镜，晾干后再关闭。 6. 将产品倒入量筒，记录产品的产量，并计算其产率。
五、思考题
1. 蒸馏时加热的快慢，对实验结果有何影响？为什么？
答：蒸馏时加热过猛，火焰太大，易造成蒸馏瓶局部过热现象，使实验数据不准确，而且馏份纯度也不高。加热太慢，蒸气达不到支口处，不仅蒸馏进行得太慢，而且因温度计水银球不能被蒸气包围或瞬间蒸气中断，使得温度计的读数不规则，读数偏低。
2. 在蒸馏装臵中，温度计水银球的位臵不符合要求会带来什么结果？
答：如果温度计水银球位于支管口之上，蒸气还未达到温度计水银球就已从支管流出，测定沸点时，将使数值偏低。若按规定的温度范围集取馏份，则按此温度计位臵集取的馏份比规定的温度偏高，并且将有一定量的该收集的馏份误作为前馏份而损失，使收集量偏少。
如果温度计的水银球位于支管口之下或液面之上，测定沸点时，数值将偏高。但若按规定的温度范围集取馏份时，则按此温度计位臵集取的馏份比要求的温度偏低，并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失。
3. 蒸馏时为什么蒸馏烧瓶中所盛液体的量既不应超过其容积的2／3，也不应少于1／3？
答：如果装入液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出或飞沫被蒸气带走，混入馏出液中。如果装入液体量太少，在蒸馏结束时，相对会有较多的液体残留在瓶内蒸不出来。
六、参考书目
1、黄涛主编，《有机化学实验》，高等教育出版社；
2、兰州大学、复旦大学化学系有机教研室编，《有机化学实验》，高等教育出版社。
实验三
重结晶及熔点测定
一、实验目的
1. 了解重结晶的原理及方法；
2. 通过苯甲酸重结晶实验，初步掌握热过滤、减压抽滤及熔点仪的使用。
二、基本原理
无论天然得到的还是制备得到的固体有机物含有杂质——副产物、没反应的原料、催化剂等，需选用适当的溶剂进行重结晶提纯。除去这些杂质最有效的方法就是重结晶。这个方法的原理是利用固体混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同，使它们相互分离，达到提纯精制的目的（把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和，冷却时由于溶解度降低，有机物又重新析出晶体。——利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同，使被提纯物质从过饱和溶液中析出。让杂质全部或大部分留在溶液中，从而达到提纯的目的）。
熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成的平衡的温度，纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点，固液两态之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔（称为熔程）温度不超过0.5-1℃。
三、实验装置
1. 溶解（图 1）：
2. 热过滤（图 2）：
(1)
3. 结晶（图 3）：
4. 抽滤（图 4）：
(4)
5. 扇形滤纸的折叠方法：
将12.5cm 圆滤纸按图（1）先折为二，再沿2，4折成1/4。然后再沿1，2的边沿折至4、2；2，3的边沿折至2，4，分别在2、5至 2、6处产生新的折纹。继续将1，2折向2，6；2，3折向2，5，分别得到2，7和2，8的折纹，如图（2）。同样以2，3对2，6；1，2对2，5分别折出2，9和2，10的折纹，如图（3）。最后在8个等份的每一个小格中间，以相反的方向折成16等份，如图（4）。结果得到折扇一样的排列。再在1，2和2，3处各向内折一小折面，展开后即得到折叠滤纸。在折纹集中的圆心处，折时切勿重压，否则滤纸的中央在过滤时容易破裂。在使用前，应将折好的滤纸面翻转并整理好后放入漏斗中，这样可避免手指弄脏的一面接触滤液。
(3)
四、实验步骤
1. 溶解、脱色
称取3g 苯甲酸粗品, 放在150 mL的锥形瓶中, 加水100 mL，放入几粒沸石，在石棉网上加热至沸腾，并用玻璃棒不断搅拌，使固体溶解。若有未溶的固体，用滴管每次加入热水3 ~5 mL，直至全部溶解。将锥形瓶移开热源，冷却3 ~ 5分钟，然后加入少量活性炭（活性炭不可加入正在沸腾的溶液中，否则会引起暴沸，使溶液逸出；加入量约为试样量的1%—5%。加入量过多，活性炭会吸附一部分纯产品），再加热微沸10分钟（若溶剂蒸发太多可适当补充少量水）。 2. 热过滤：
从烘箱中取出预热好的玻璃漏斗，在漏斗里放一张叠好的折叠纸，并用少量热水润湿，将上述热溶液尽快的到入玻璃漏斗中。每次倒入的溶液不要太满，也不要等溶液全部滤完后再加。所有溶液过滤完毕后，用少量热水洗涤锥形瓶和过滤纸。 3. 结晶
用表面皿将盛有滤液的锥形瓶盖好，放臵冷却使其结晶。稍冷后可用冷水冷却，以使其尽快结晶完全。但是，如需要获得较大颗粒的结晶体，可在滤完后将滤液中析出的晶体
重新加热溶解，在室温下，让其慢慢冷却。 注意： A 、冷水浴并剧烈搅动所得晶粒小且杂质多； B 、室温静臵缓慢冷却所得晶粒大且较纯净。 4. 抽滤：
用布氏漏斗抽滤，使晶体与母液分离（注意：滤纸的大小必须和布氏漏斗的底面相等或略小，并用少量冷水润湿，吸紧）；
用玻璃塞挤压晶体，尽量除去母液，停止抽气，加水10mL 到漏斗中，用玻璃棒松动晶体，然后重新抽干，这样重复2次。最后将晶体移至表面皿上，干燥，称重，计算产率，测熔点。
5. 用数字式熔点仪测定熔点以检验产品纯度，操作步骤如下：
(1) 填装样品管：将少许样品放于干净表面皿上，用玻璃棒将其研细并集成一堆。把毛细管开口一端垂直插人堆集的样品中，使一些样品进入管内，然后，把该毛细管垂宜桌面轻轻上下振动，使样品进人管底，再用力在桌面上下振动，尽量使样品装得紧密。或将装有样品，管口向上的毛细管，放入长约50-60cm 垂直桌面的玻璃管中，管下可垫一表面皿，使之从高处落于表面皿上，如此反复几次后，可把样品装实，样品高度2-3mm ，装入的样品一定要研细、夯实，否则影响测定结果；
(2) 检查预热仪器：接通电源，打开仪器预热20分钟；
(3) 输入初始温度：输入一个温度数据，按下“起始温度输入”扭，让系统先预热到这一温度待命（一般比所测熔点低10-30℃）；
(4) 装入样品管：把已备好的样品毛细管插入样品槽内，这时电流计应归零，若不回零应调零；
(5) 加热并读数：选择好适当的升温度速度，按下升温扭，系统开始升温。当样品初熔时，电流计指针稍有偏转，初熔灯亮；样品继续熔化，电流计指针偏向一边，温度读书窗口显示出终熔温度。记录下终熔温度后，按住初熔读数键不松，将在同一窗口中显示出初熔温度，记录初熔温度。
五、存在的问题和注意事项
存在问题：1、加热溶解固体时，溶液未注意补水，成了过饱和溶液；
2、热过滤时有晶体析出在滤纸和漏斗颈上； 3、活性炭因滤纸破被引入到滤液中； 4、冷却析晶不充分，晶体量太少； 5、活性炭吸附不充分，得到的晶体发黄；。 6、析晶时搅拌溶液，得到的晶体成渣状。
注意事项：1、加热过程中应注意补充水分；
2、应使活性炭脱色完全； 3、注意热过滤的有关问题； 4、静臵析晶，使晶体析出完全。
六、思考题
1. 简述重结晶的主要步骤及各步的主要目的。
答：（1）将不纯固体样品溶于适当溶剂；目的：制成热的近饱和溶液；（2）将此溶液趁热过滤；目的：除去不溶性杂质；（3）将滤液冷却；目的：使结晶析出；（4）抽气过滤，目的：使晶体与母液分离。
2. 活性炭为何要在固体物质完全溶解后加入？为什么不能在溶液沸腾时加入？
答：活性炭要在固体物质完全溶解后加入是为了防止吸附固体物质，并且防止固体物质未完全溶解而被滤出。不能在沸腾时加入，以免溶液暴沸。 3. 对有机化合物进行重结晶时，最适宜的溶剂应具备哪些条件？
答：应具备以下条件：（1）不与被提纯物质起化学反应；（2）被提纯物在温度高时溶解度大，而在室温或更低温度时，溶解度小；（3）杂质在热溶剂中不溶或难溶；（4）容易挥发，易与结晶分离；（5）能得到较好的晶体。
4. 辅助析晶的措施有哪些？
答：用玻璃棒摩擦容器壁，造成粗糙面使晶体析出；加入少量待测化合物做晶种；用冰水浴冷却。
5. 使用活性炭应注意哪些问题？
答：一次用量不能太多，一般为粗样品的1%-5%，若使用太多，样品同样被吸附；不能向正在沸腾的溶液中加入活性炭，以免引起暴沸；活性炭在水和含羟基的溶剂中脱色效果较好，在非极性溶剂中较差。
七、参考书目
1. 黄涛主编，《有机化学实验》，高等教育出版社；
2. 兰州大学、复旦大学化学系有机教研室编，《有机化学实验》，高等教育出版社。
实验四
薄层色谱
薄层色谱是分离、纯化和鉴定有机化合物的方法之一。
一、实验目的和要求
1. 目的: 了解薄层色谱的原理和方法.
2. 要求: 初步掌握薄层板的制板，点样，展开等操作
二、基本原理：
利用混合物各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（分配）的不同；或其亲和性的差异，使混合物的溶液流经该种物质进行反复的吸附，或分配作用，从而使各组份分离。
流动的混合物溶液称为流动相；固定的物质称为固定相（可以是固体或液体）。薄层色谱兼备了柱色谱和纸色谱的优点。一方面适用于小量样品（几到几十微克，甚至0.01微克）的分离；另一方面在制薄层板时把吸附层加厚，将样品点成一条线，则可分离多达500mg 的分离。因此又可用来精制样品。此法特别适用于挥发性较小或在较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。
薄层色谱常用的有吸附色谱和分配色谱。薄层色谱常用做柱色谱的先导。
薄层色谱是在洗涤干净的玻板上均匀的涂一层吸附剂或支持剂，待干燥、活化后将样品溶化，用管口平整的毛细管滴加于薄层板1cm 处的起点线上，晾干或吹干后，臵薄层板于盛有展开剂的展开缸内，浸入深度为0.5cm 。待展开剂的前沿一端1cm 附近处，将色谱板取出，干燥，记录原点至主斑点中心及展开剂前沿的距离，计算此移值R f ：
R f ＝溶质的最高浓度中心至原点中心的距离/溶剂前沿至原点中心的距离 薄层吸附色谱和柱吸附色谱一样，化合物的吸附能力与它们的极性成正比。具有较大极性的化合物吸附较强，因而R f 值较小。
薄层板的活性与含水量有关。其活性随含水量的增加而下降。
凡溶剂的极性越大，则对一化合物洗脱力也越大，也就是说R f 值也越大。
三、操作步骤
准备用物
玻璃板，硅胶G ，蒸馏水， 80mL 烧杯，样品，层析缸，毛细管 1. 具体操作方法
（1）薄层板的制备：
取两块20cm×5cm 左右的玻璃板，洗净，晾干或烘干。
在80mL 烧杯中，放入约10g 硅胶G ，加入20mL 蒸馏水，调成糊状，（其稀稠为在震动下可流动）倒在玻璃板上。用食指和拇指拿住玻璃板，前后，左右振摇，摆动，使流动的糊状物均匀的铺在玻片上将已涂好的硅胶G 薄层板在室温下，水平放臵半小时后移入烘箱，慢慢升温至110℃，恒温半小时。
注意事项：制成的板需厚薄均匀，无气泡。 室温放臵必须使板干透，否则会出现断裂现象 （2）点样：
样品为苏丹红，偶氮苯及两者混合样。每块板各点三个样品，两块板相同。 注意事项：
1 在薄层板一端约1cm 处轻轻画一直线，取管口平整的毛细管，于画线处轻轻点
样（毛细管刚接触薄板即可）。
2 样点间距1cm —1.5cm ，斑点直径一般不超过2mm 。
3 因溶液太稀或样点太小，可重复点样，但应在前次点样的溶剂挥发后，方可重点，以防样点被溶解掉，样点过大，造成拖尾，扩散等现象，影响分离效果。
（3）展开：
展开剂—正庚烷27mL ，乙酸乙酯3mL 。将展开剂倒入层析缸， 然后将点样好的薄层板小心的放到层析缸中，点样的一端朝下，浸入展开剂中约0.5 cm。一般情况，先在薄层板另一端1cm 处划一条直线，展开剂达到此线时，立即取出。如未划线，观察展开剂前沿上升到一定高度时取出，并尽快在展开剂前沿划出标记。 （注意：如不注意，展开剂挥发后，就无法确定展开剂上升的高度。）将薄层板晾干。观察混合试样斑点出现的位臵及与其相应样品斑点是否相符。
1. 展开剂高度不超过1cm ，如展开剂高度超过点样线，则测样点将被溶解掉。 2. 薄层色谱的展开，须在密闭容器中进行，为使展开剂的蒸汽，在缸内迅速达到平衡，在缸内壁放臵一高5cm ，环绕周长约4/5的滤纸，或放臵两张11cm 滤纸，下面浸入展开剂中。 （4）比移值：
R f 值＝溶质的最高浓度中心至原点中心距离/展开剂前沿至原点中心距离
四、数据处理
⑴ 以做成功的那块薄层板计算R f 值。 ⑵ 计算苏丹红，偶氮苯的R f 值。
五、实验延伸
1. 该实验也可用于柱色谱中分离和提纯有机化合物。
2. 有关操作也可参考兰州大学和复旦大学化学系有机化学教研室编的《有机化学实验》
一书。 思考题
1. 如何利用R f 值来鉴定化合物？
2. 展开剂的高度超过点样线，对薄层色谱有什么影响？
实验五
醛酮的化学性质
一、实验目的和要求
1. 目的：加深对醛酮化学性质的认识。 2. 要求：掌握醛酮的鉴定方法。
二、基本原理：
与2，4 – 二硝基苯肼的反应： １、原理
醛和酮类化合物中的羰基能与2,4-二硝基苯肼作用时生成黄色、橙色、橙红色的2,4-二硝基苯腙的沉淀。
醇本不与2,4-二硝基苯肼反应，但由于有些醇，如苄醇，烯丙醇等，在此条件下很易被氧化成相应的醛或酮。所以这些醇也能与2,4-二硝基苯肼反应。 ２、反应式
注意事项：
① 在稀酸作用下，苯腙又能分解为原来的羰基化合物。 ② 颜色不同是由于醛酮结构上的差异，形成不同的苯腙。
③ 实验中试样不宜加多，否则不仅是一种浪费，而且对苯腙沉淀有溶解作用，会给试验结果带来影响。 与亚硫酸氢钠的反应 １、原理
与亚硫酸氢钠的加成，由于空间位阻的影响，只有醛和脂肪族甲基酮、碳原子数少于8的环酮才能与饱和亚硫酸氢钠溶液作用生成白色沉淀。 ２、反应式
(CH3)H
Ｒ
(R')H
2
O
+
NHNH 2
NO 2
NHN
C NO 2
R H(R' )
+
H 2O
稀酸
2
2,4-二硝基苯腙
R
C
O
+
N a HSO 3
R
C
(CH3)H
OH
白色
SO 3N a
注意事项：
① 反应是可逆的。所以必须使用过量的饱和亚硫酸氢钠，以促使平衡右移。
② 将加成产物与稀盐酸或稀碳酸钠溶液共热，则分解为原来的醛或甲基酮。所以可以用来鉴别和纯化醛和甲基酮。 ③
用正丁醛作试样时，结晶往往不易析出，这时可酌加乙醇。因亚硫酸氢钠加成物不溶于饱和的亚硫酸氢钠溶液和有机溶剂，加乙醇可促使亚硫酸氢钠加成物结晶的析出。用玻棒摩擦试管壁，也可加速晶体析出（注：所用试管最好是干燥的）。 与希夫试剂反应 １、原理
醛能与希夫试剂发生加成作用，形成一种紫红色的醌型染料，酮则无此反应。 ２、醛与希夫试剂的反应式
所有醛与希夫试剂的加成反应中，只有甲醛反应所显示的颜色在加了硫酸后不消失。
R C
(CH3)H
OH 2SO 3N a
R
3)H
O
+
NaCl
+
SO 2
+
H 2O
R
(CH3)H
C
O +Na 2SO 3+
NaHCO 3
1/2CO2+1/2H2O
HSO 2HN
2
SO 3H
3＋2RCHO
HO
R H
C
SO 2NH
2
H SO 3H
N +H 3Cl
HO R H
SO 2NH
2
C
2紫红色络合物
H R
C O +希夫试剂
红色络合物
甲醛加成物不褪色
托伦试剂（银镜反应） １、原理
一般醛都能与托伦试剂发生反应，生成黑色悬浮沉淀。银离子将醛氧化为羧酸，本身还原为金属银，反应在碱溶液中进行。
RCHO + 2Ag（NH 3）2 OH →2Ag↓+ RCOONH4 +3NH3+H2O
２、具体操作方法
（１）试管的清洁：分别依次用洗液、水、10%氢氧化钠溶液、蒸馏水洗净。
注意事项：如果试管不清洁、不光滑，就不会出现银镜，而生成黑色细颗粒状银的沉淀。
（２）托伦试剂的配制：
取一只稍大的洁净试管，在试管内加入5%硝酸银溶液2mL 和5%氢氧化钠溶液
2mL ，试管里立即有棕黑色的沉淀出现。用力摇动试管使反应完全，然后向试管里滴加氨水，边滴加，边用力摇动试管，直滴加到棕黑色沉淀刚好全部溶解为止。这时溶液成无色清亮状。
（３）试验完毕后应加入少许浓硝酸，立即煮沸，洗去银镜。 注意事项：
（1）托伦试剂只能新配，因放久将易析出具有爆炸性的黑色氮化银（Ag 3N ）沉淀和雷酸
银（AgONC ）。反应时温度不宜过高，高了也可能生成雷酸银，切忌直接加热！ （2）当向硝酸银里加氢氧化钠时，在pH ＝8左右时出现白色的氢氧化银沉淀，但此沉淀
不稳定，会立即脱水生成棕黑色的氧化银沉淀：
Ag + + OH- →AgOH ↓白色→ Ag2O↓棕黑色。
（3）加氨水时，由于棕黑色氧化银沉淀的溶解过程比较缓慢，因此一定要慢慢的滴加，
滴加后用力摇动试管：
Ag 2O + 4NH3 +H2O →2„Ag （NH 3）2‟OH
注意不能使氨水过量，氨水过量不仅会影响试验的效果，而且有利于爆炸物雷酸银的
生成。 斐林试剂
RCOCH 3+
3NaIO
+3NaOH
RCOONa +
CHI 3 (黄色
脂肪醛能与斐林试剂发生反应，生成 红色沉淀。铜离子将脂肪醛氧化成羧酸，本身还原为氧化亚铜。
反应在碱溶液中进行：
RCHO +2Cu（OH ）2→RCOOH +Cu2O ↓+2H2O 砖红色
２、注意事项
⑴ 斐林溶液不如本尼地溶液稳定。平时需将硫酸铜溶液和酒石酸钾钠与氢氧化钠的混合液分开保存（既斐林I 和斐林Ⅱ）。使用时再等量混合。
⑵ 氧化亚铜为红棕色沉淀，当脂肪醛量较少时，生成的沉淀呈黄或绿色。
三、定性实验的实验报告书写格式：
1、实验项目、反应原理、反应通式、现象。 2、各个试样的化学反应式、现象。 3、结论。
四、实验延伸
1. 该实验可用于醛酮的鉴定
2. 有机化合物鉴定也可参考兰州大学和复旦大学化学系有机化学教研室编的《有机化学实验》一书
五、思考题
1. 做2,4-二硝基苯肼实验时，苯甲醇加了试剂后的现象如何？如何解释？
2. 在于亚硫酸氢钠的反应里，为什么亚硫酸氢钠的溶液要饱和的溶液？又为什么要新
配制?
3. 在于希夫试剂的反应中，如果把希夫试剂与试剂的用量颠倒一 下，将会出现什么样的实验结果？为什么？
4. 托伦试验和斐林试验反应为什么不能在酸性溶液中进行?
实验六
乙酰水杨酸的制备（羧酸酯的制备）
乙酰水杨酸俗称阿司匹林，为重要的医药。具有退热、镇痛、抗风湿等作用。
一、实验目的和要求
1. 目的：了解羧酸酯制备的原理和方法。
2.要求：初步掌握回流装臵的安装和使用。
二、基本原理：
乙酰水杨酸是水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酰酐，在少量浓硫酸（或干燥的氯化氢，
有机强酸等）催化下，脱水而制得的。
主反应：
COOH OH
+(CH3CO) 2O
+
COOH
+
OC O
CH 3
CH 3COOH
副反应：
在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子间可发生缩合反应，生成少量的聚合物。
O C
O C
O C
COOH
n
OH
+
n
+nH 2O
乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐，而其副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠溶液。利用这种性质上的差别，可纯化阿司匹林。 三、实验操作：
1. 在100mL 锥形瓶中放臵干燥的水杨酸6.5g 及乙酰酐10mL ，充分摇动后，滴加10滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓硫酸的作用下，将生成副产物水杨酸水杨酯。）
OH
COOCH 3
C O
O
COOH
C O
O
水杨酸水杨酸脂
乙酰水杨酰水杨酸脂
2. 水浴上加热，水杨酸立即溶解。如不全溶解，则需补加浓硫酸和乙酰酐。保持锥形瓶内温度在70℃左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。水浴温度控制在80℃－85℃即可。温度过高也可增加副产物的生成。）维持反应20分钟。
3. 稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入100mL 冷水中。冷却析出结晶（只要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要15分钟）。抽滤粗品，每次用10mL 水洗涤两次（洗涤的作用是什么？答：其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸）。
4. 粗品重结晶纯化，用95%乙醇和水1:1的混合液约25mL 左右，加冷凝管加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（注意：1. 重结晶时无须加活性炭，为什么？答：活性炭的作用是脱色，因粗产品没有颜色，也就不必加活性炭脱色；2. 因为乙酸水杨酸酯易受热分解，重结晶时溶液不应加热过久，加热煮沸溶解即可。） 5. 趁热过滤，滤液冷却结晶后抽滤，干燥，称重。
四、数据处理
（一）. 实验产率的计算：
从反应方程式中各物材料的摩尔比，可看出乙酰酐是过量的，故理论产量应根据水杨酸来计算。0.045mol 水杨酸理论上应产生0.045mol 乙酰水杨酸。乙酰水杨酸的相对分子质量为180g/mol，则其理论产量为：
0.045（mol ）×180（g/mol）＝8.1g （二）. 讨论：
1. 在酯的制备中，为了促使反应向右进行，通常采用增加酸或醇的浓度， 或连续的移去产物酯和水（通常是借形成共沸混合物来进行）的方式来达到。至于是否醇过量和酸过量，则取决于原料来源的难易及操作上是否方便等因素。在实验过程中，常常是两者兼用来提高产率。
2. 由于水杨酸中的羟基和羧基能形成分子内氢键，反应必须加热到150℃～160℃。不过，加入少量的浓硫酸或浓磷酸过氧酸等来破坏氢键，反应温度也可降到60℃～80℃，而且副产物也会有所减少。
3. 乙酰水杨酸易受热分解，因此熔点不是很明显。它的熔点为136℃ ，分解温度为128℃ ～135℃ 。在测定熔点时，可先将载热体加热至120℃左右，然后放入样品测定。
五、其它方法：
乙酰水杨酸还可由乙酸酐和水杨酸在干燥苯中回流制备；或者由水杨酸和乙酰氯在干
燥的吡啶中反应来制备。乙酰水杨酸酯也可以用稀乙酸（1：1）或苯、汽油（40－60℃）、
乙醚－石油醚（30－60℃）重结晶。
具体操作参考：韩广甸等，《有机制备化学手册》（上卷）285－287
六、思考题
（1）. 制备乙酰水杨酸时，加入浓硫酸的目的何在？ （2）. 反应中有哪些副产物？应如何除去？
（3）. 在硫酸存在下，水杨酸与乙醇作用会得到什么产品？
实验七
天然有机化合物的提取
（从茶叶中提取咖啡碱）
一、概述：
咖啡碱具有刺激心脏，兴奋大脑神经和利尿等作用。主要用作中枢神经兴奋药。它是复方阿司匹林（ABC ）等药物的组成部分之一。
茶叶中含有咖啡碱的量约1%～5%。咖啡碱是弱碱性化合物，易溶于12.5%氯仿，2%水，2%乙醇及5%热苯等，咖啡碱为嘌呤的衍生物。 咖啡碱的化学名称是：1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤
其结构式为：
O
CH 3N
N CH 3
N N
CH 3
含结晶水的咖啡碱为白色针状结晶粉末，味苦，能溶于水，乙醇，丙醇，氯仿等，微溶于石油醚。在100℃时失去结晶水，开始升华；120℃时升华显著；178℃以上升华加快。无水咖啡碱的熔点为238℃。
二、实验目的和要求：
1. 目的：了解天然有机化合物提取的原理和方法。
2. 要求：初步掌握脂肪提取器，升华等操作的安装和使用。
三、基本原理：
从茶叶中提取咖啡碱，是用适当的溶剂（氯仿，乙醇，苯等）在脂肪提取器中对茶叶进行连续抽提，然后浓缩而得到的粗咖啡碱。粗咖啡碱中还含有一些其他的生物碱和杂质，可利用升华进一步提纯。
1. 萃取：
萃取是提取和纯化有机化合物的手段之一。通过萃取能从固体或液体混合物中提取所需要的化合物。常用的是：液—液和液—固萃取。
基本原理：利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中。经过反复多次萃取，将绝大部分的化合
物提取出来。
实验室多采用脂肪提取器来提取物质。通过对溶剂加热回流及虹吸，使固体物质每次均被新的溶剂所萃取。该法的主要优点是萃取效率高，节约溶剂。
2. 升华：
升华是纯化固体有机化合物的方法。与蒸馏不同，它是直接由固体有机物受热汽化为蒸汽，然后由蒸汽又直接冷凝为固体的过程。
基本原理：对称性较高的固体物，其熔点一般较高，并且在熔点温度以下往往具备较高的蒸汽压，容易升华。因此这类物质多采用升华的方法来提纯。
四、脂肪提取器萃取装置图和简单升华装置图
五、操作步骤：
（一）. 操作步骤：
称取茶叶末10g 装入脂肪提取器的滤纸套管中，在250mL 园底烧瓶中加入75mL95%乙醇，水浴加热，连续提取1.5h ，虹吸7—8次。待最后一次冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止加热。改装成蒸馏装臵，回收大部分乙醇。然后把蒸馏液倾入蒸发皿中，加入5g 生石灰，在蒸汽浴上蒸干。最后将蒸发皿移至石棉网上焙炒片刻，使水分全部除去。冷却后擦去粘在边上的粉末，以免升华时污染产物。
将升华物质在蒸发皿中铺均匀，上面覆盖一张刺有许多小孔的滤纸（孔一定要刺透，以利蒸汽穿过）。然后将合适的玻璃漏斗倒盖在上面。漏斗的颈口塞一点棉花，避免蒸汽
外逸。在石棉网上缓慢加热蒸发皿。小心调节温度，控制浴温低于咖啡碱的熔点。当过滤
纸上出现白色针状结晶时，要适当控制温度，尽可能使升华速度放慢，提高结晶纯度。如发现棕色烟雾时，即为升华完毕。
停止加热，冷却后，揭开漏斗和滤纸，仔细的把附在滤纸上及器皿周围的咖啡碱结晶刮下来。其残渣经搅拌后，用较大的火再升华一次。合并两次升华收集的咖啡碱，称重并测其熔点（文献报道其熔点238℃）。
（二）. 注意事项：
1. 脂肪提取器的虹吸管极易折断，装臵仪器和取拿时须特别小心。
2. 滤纸套的大小既要紧贴器壁，又能方便取放，其高度不超过虹吸管；滤纸包茶叶末时要严谨，防止漏出堵塞虹吸管；只套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物。
3. 当提取液的颜色很淡时，即可停止提取。
4. 瓶中乙醇不可蒸得太干，否则残液很粘，转移时损失太大。 5. 生石灰起吸水和中和作用，以除去部分酸性杂质。
6. 如留有少量水分，将会在下一步升华开始时带来一些烟雾，污染器皿。
7. 在萃取回流充分的情况下，升华操作是实验成败的关键。升华过程中，始终都需用小火间接加热。如温度太高，会使产物发黄。温度计应放在合适的位臵，以正确反映升华的温度。
六、其它方法：
从茶叶中提取咖啡因除用有机溶剂萃取外，还可用碳酸钠水溶液浸提，浸提液经有机溶剂萃取，最后用丙酮－石油醚重结晶。
参考书：兰州大学、复旦大学编《有机化学实验》（第二版）p274.
七、思考题：
1. 提取咖啡因时要用到生石灰，其去除的主要杂质是什么？ 2. 从茶叶中提取处的咖啡因有绿色光泽，为什么？
开放化学试验
十二烷基硫酸钠的合成及应用
表面活性剂是精细化工的重要产品，素有“工业味精”之称，它几乎渗透到一切技术经济部门。当今表面活性剂的世界产量已远远超过百万吨，品种在百万种以上。表面活性剂是这样一类物质，仔溶剂中加入少量时即能显著降低其表面张力，改变体系的界面状态，在溶剂中加入少量时即能显著降低其表面张力，改变体系的界面状态， 从而产生润湿、乳化、分散、增溶、起泡、渗透、洗涤、抗静电、润滑、杀菌、医疗等一系列作用，以满足工业、农业、卫生、科技等部门的需要。表面活性剂的应用可起到改进生产工艺、降低消耗、增加产量、提高品质和附加值等作用。表面活性剂用来作为工业和民用洗涤剂，收到了很好的社会效益和巨大的经济效益。
表面活性剂可分为阴离子表面活性剂，如高级脂肪酸盐、烷基苯磺酸盐、硫酸酯盐等；阳离子表面活性剂，如胺盐型、季铵盐型等；两性离子表面活性剂，如氨基酸型、咪唑啉型等；非离子表面活性剂，如长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺等；特殊类型表面活性剂，如氟表面活性剂、硅表面活性剂等。
一、实验目的和要求
1. 目的：了解硫酸酯盐表面活性剂的制备原理和方法，掌握气体吸收装臵。
2. 要求：初步掌握电动搅拌器的使用，滴液漏斗、温度计和气体吸收装臵的安装和使用。
二、基本原理：
反应式：
n-C 12H 25OH ＋ ClSO 3H n-C 12H 25OSO 3H + HCl
n -C 12H 25OSO 3H + NaOH n -C 12H 25OSO 3 Na + H2O
三、实验操作：
（一）. 操作步骤：
在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和气体吸收装臵的250ml 圆底烧瓶中，加入23.3g 月桂醇（0.125mol ），室温下慢慢滴加16g 氯磺酸(0.125mol)，约15min 滴完，此时瓶内有固体状物析出。升温到40~45ْC ，变为浅棕色溶液，在此温度下继续搅拌2h, 冷却至室温，慢慢滴加30%的氢氧化钠溶液，温度上升，产物越来越粘稠，当pH=7时，耗去氢氧化钠约30g ，此时为半固态黄色产物。然后缓慢滴加12mL30%的双氧水，搅拌半小时，得浅白色的粘稠十二烷基硫酸钠产品。其固含量约46%。
（二）. 注意事项
1. 由于氯磺酸的强烈挥发性，称料应在通风柜中进行，并装入恒压漏斗中滴加。
2. 氯磺酸的滴加速度要慢，否则由于产生大量的气泡容易引起冲料。
3. 滴加双氧水也易引起冲料，应小心进行。
四、应用实例：洗洁精的配制
配方：
十二烷基硫酸钠（自制） 3%
6501 (尼纳尔) 5%
AES 6%
十二烷基苯磺酸钠 4%
苯甲酸、香精 适量
食盐 约1.5%
水 余量
五、洗洁精的配制
将上述原料（香精、食盐除外）加入烧杯中，加热到80~90ْC ，不断搅拌，待变为微黄色透明液体后，冷却至40~45 ْC 时，加入适量香精，室温时加入食盐增稠，控制pH 值7~8。此洗涤剂泡沫适中，具有良好的去污性能。
六、各试剂的性质和用途：
1、十二烷基硫酸钠：阴离子表面活性剂，白色或微黄色粉末，在弱酸性水溶液中或高温水中有水解倾向，低温洗涤性能好。其作用是发泡、洗涤、乳化作用。
2、6501（尼纳尔）：脂肪酰二乙醇胺（1：1型），非离子表面活性剂，淡黄色至棕色粘稠液体，结构式如下：
RCON(CH2CH 2OH) 2 R ＝C 12~C14
其用途是阴离子表面活性剂的稳泡剂。
3、AES 又名脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠
属阴离子表面活性剂，半固态，白色或黄色粘稠液体，其在低温下水溶液仍可保持透明。结构式如下：
RO(CH2CH 2O) 3SO 3Na R ＝C 12~C14
其用途是增溶-发泡、去污等。
4、十二烷基苯磺酸钠：阴离子表面活性剂，黄色油状液，对氧化剂十分稳定，故适用于加氧化漂白剂的洗涤配方，其润湿渗透力强，乳化力、脱脂力强。
5、苯甲酸：防腐。
6：食盐：增稠。
7、双氧水：漂白剂。
七、思考题：
1、十二烷基硫酸钠属于何种类型的表面活 性剂?
2、加入氢氧化钠中和后，为何还要加入双氧水？