2主要试剂用量及规格 试剂名称 规格 质量 体积 理论 铁屑 冰醋酸 硝基苯 乙醚 3.实验装置 化学纯 化学纯 化学纯 化学纯 20 12.5 2 40 0.35 0.1 用量 摩尔用量 实际 0.35 0.1
五．实验步骤及现象记录 实验步骤 将20 g（0.35 mol）铁屑、30mL H2O、2mL冰醋酸放入250 mL三颈烧瓶，振荡混匀，装上回流冷凝管。小火微微加热煮沸3～5 min，冷凝后分几次加入10.5 mL（12.5g 0.1mol）硝基苯，每次加完后用力振荡，混匀，使反应物充分混合，反应放热可以使化混合物沸腾。滴加完毕后，加热回流0.5~1h，在回流过程中，经常用力振荡反应混合物，以使反应完全。 将回流装置改为水蒸气蒸馏装置，直到馏出液澄清，再多收集5～6 mL清液，分层，水层用精盐饱和，每次用40 mL乙醚萃取2次，萃取液和有机层用固体NaOH干燥，过滤，蒸去乙醚，残留物用空气冷凝管蒸馏，收集℃的馏分。 现 象 冰醋酸加入到铁屑中后，反应开始，有氢气从溶液中放出。 滴加硝基苯时，溶液迅速沸腾，温度升高，溶液变为棕色，随着反应的进行，溶液颜色渐渐加深，之至为黑色，由于反应放热，很快烧瓶中出现了回流现象，混合物剧烈沸腾，此时需控制好硝基苯的滴加速度，防止反应过于剧烈而使反应物冲出。 注意事项 两相互不相溶，与Fe粉接触机会少，因此充分的振荡反应物是使还原反应顺利进行的操作关键。 反应完全标志：回流中黄色油状物消失而变为乳白色油珠。 往反应物中通入水蒸气之盐析的目的是降低苯后，反应物剧烈翻腾，一段时间胺在水中的溶解度。 后，冷凝管中有乳白色液体被蒸用氢氧化钠做干燥剂，出，此为苯胺的粗产品。用食盐是因为氯化钙与苯胺形饱和馏分，没有出现明显分层现成分子化合物。 象，溶液为白色浑浊，加入乙醚萃取2次，则浑浊消失，分离出有机层，蒸馏，在34℃蒸出乙醚，170℃蒸出苯胺，为无色液体 实验序号 实验七（2） 实验时间 实验项目 实验地点 乙酰苯胺的制备 小组成员 一．目的和要求 1.乙酰苯胺是制备磺胺的中间体。 2.掌握乙酰苯胺乙酰化反应的原理和实验技术。 二．实验项目特点（知识、方法、手段等方面的综合点） 以“合成—分离分析—定性鉴定”为模式，综合化合物的制备、检验和产物的应用。 1、知识点 （1）中英文文献查阅和分析，实验方案的设计。 （2）芳香族化合物的多步骤合成反应知识，中间产品及最终产物的纯化分离及结构表征方法。 2、方法与手段 （1）学生查阅文献，设计方案，拟定实验步骤；教师指导，完善和确定方案； （2）学生独立进行实验；
三．实验原理 芳胺的酰化反应在有机物的合成中有着重要的作用。通常可以保护氨基，防止氨基氧化，以及降低氨基在亲点取代反应中对苯环的活化能力，使反应由多元取代转变为一元取代产物。同时乙酰氨基在酸碱存在下很容易水解游离出氨基。通过先酰基化，再水解的过程达到保护氨基的目的。 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸进行酰化反应。冰醋酸易得，价格便宜，但反应时间较长，适合于大规模制备。酸酐一般来说是比酰氯更好上网酰化试剂。 用醋酐进行酰化反应是在醋酸-醋酸钠缓冲溶液中进行的。先将非水溶性上网苯胺转变成水溶性的苯胺盐酸盐，再加入醋酐、醋酸钠，这样可以是苯胺盐酸盐游离出苯胺。然后，醋酐立即与游离苯胺进行乙酰化反应，可以得到高产率的乙酰苯胺。也由于醋酐水解比酰化速率慢，可以避免醋酐的水解，得到高纯度的产物。 乙酰苯胺的制备反应式： 可能发生的副反应是乙酰苯胺的二乙酰化生成二乙酰基苯胺。但用上述方法可以减少副产物的产生，而用苯胺直接与醋酐的反应往往伴有二乙酰化副产物的产生。 副反应： 四．仪器与试剂 1.主要试剂及产物的物理常数 相对分子 质量(M) 93.13 溶解度 相对 密度 1. 21 熔点 (mp℃) 沸点 (bp℃) 折光率 (nD20 ) 水 乙醇 乙醚 苯 名称 性状 苯胺 醋酐 乙酰苯胺 无色液体 无色液体 白色固体 -5.89 -73 114.3 184．4 1．5863 微溶 139 304 1.3904 2.2212 混溶 微溶 混溶 混溶 混溶 混溶 易溶 易溶 混溶 混溶 易溶 102.09 1.080 135.17 1.026 2主要试剂用量及规格 用 量 名 称 规 格 质量g 5.6 7.5 9 体积mL 5 5.5 7.3 摩尔质量mol 理论 0.06 0.07 0.065 实际 0.06 0.07 0.065 浓盐酸 苯胺 醋酐 醋酸钠 3.实验装置 化学纯 制备 化学纯 化学纯 五．实验步骤及现象记录
实验步骤 现象 注意事项 如果混合物溶液颜色加深，加约1g活性炭，煮沸，趁热过滤脱色。 在250ml烧杯中，加入5ml浓盐酸、 苯胺滴加到浓盐酸的溶液中120ml水和5.6g（5.5ml，0.06mol）苯胺，搅拌混合。将溶液转移至250ml锥形瓶并加热至50℃，加入7.3ml（7.5g，0.07mol）醋酐，搅拌溶解。再结晶醋酸钠的20ml水溶液。搅拌混合后，将反应混合物在冰浴中冷却，使产物结晶析出，抽滤收集，用少量冷水洗涤，干燥，称重。 加入120ml水进行重结晶操作，加热使得乙酰苯胺全部溶解，回流10min后，转移至烧杯中进行冷却，经冷却析出大量白色片状晶体，抽滤后干燥，得乙酰苯胺4.0g，白色粉末状固体。 时，为橙黄色油状小液珠。经搅拌之后，油状液滴消失，为澄清溶液。 加热使溶液升温至50℃，加现大量白色片状晶体沉淀。 冰水浴冷却，并抽滤压干，得到白色片状晶体。 立即加入事前配置好的9g（0.065mol）入醋酐和醋酸钠并立即搅拌，出 如果所得的乙酰苯胺不纯或有颜色，可以用水对粗产品进行重结晶，测定熔点。 如果加水过量，晶体析不出来，可以通过加热蒸发出溶剂，或摩擦烧杯壁，使得晶体析出来。
实验序号 实验七（3） 实验时间 实验项目 对乙酰氨基苯磺酰氯的制备 实验地点 小组成员 一．目的和要求 1.对乙酰氨基苯磺酰氯是制备磺胺的中间体。 2.掌握乙酰苯胺氯磺酰化的原理和实验技术。 二．实验项目特点（知识、方法、手段等方面的综合点） 以\合成-分离分析-定性鉴定\为模式，综合化合物的制备、检验和产物的应用。 1、知识点 （1）中英文文献查阅和分析，实验方案的设计。 （2）回流、萃取、蒸馏、重结晶、熔点测定等原理及操作。 2、方法与手段 （1）教师布置课题、提出实验要求和实验条件； （2）学生查阅文献，设计方案，拟定实验步骤；教师指导，完善和确定方案； （3）学生独立进行实验； 三．实验原理 芳环上的磺胺化及氯磺化都是重要的亲电取代反应。乙酰苯胺的氯磺化反应主要得到对位取代产物。 NHCOCH3+2ClSO3HNHCOCH3+HCl+H2SO4SO2Cl 在实验操作中，将反应物混合倾入冰水中得到对乙酰氨基苯磺酰氯沉淀，过量的氯磺酸被水解，而磺酰氯的水解相对较慢，只有在加热或长时间停留在水介质中才会慢慢水解成磺酸。下一步制备磺胺是在氢氧化铵水溶液中反应，所以对氨基苯磺酰氯不必干燥和精制。而制备磺胺噻唑和磺胺吡啶时，对氨基苯磺酰氯则必须干燥，因反应是无水条件下进行的。