苯乙酮的制备苯乙酮【别名】乙酰苯;苯基甲基甲酮;【相对分子量或原子量】120.15【密度】1.0281【熔点(℃)】19.7【沸点(℃)】202.3【折射率】1.5372【性状】无色晶体或浅黄色油状液体,有像山楂的香气。【溶解情况】微溶于水,易溶于许多有机溶剂【用途】用于制造香皂和香烟,也用作纤维素醚、纤维素酯和树脂等的溶剂,塑料等的增塑剂一、实验目的•学习并掌握傅-克酰基化反应的基本原理。•掌握无水操作及电动搅拌的使用方法傅-克酰基化反应的基本原理主要物料及其物理常数化合物分子量熔点(℃)沸点(℃)密度(g/cm3)溶解性(水)苯78.115.580.10.8786不溶醋酸酐102.09-73.1139.61.0820反应苯乙酮120.1520.52021.0281不溶操作步骤①安装带搅拌、恒压漏斗、回流、干燥及气体吸收的反应装置。②加料:迅速称取13g无水AlCl3放入100ml三口瓶中,再加入16ml无水苯。③自恒压漏斗慢慢滴加4ml乙酸酐,边加边摇,约15min加完。水浴上搅拌,直到无氯化氢气体放出。④反应液冷却,倒入装有18mL浓盐酸35g碎冰的烧杯中冰解,待溶解后,再用分液漏斗分离(取哪一层?)⑤水相用10mL乙酸乙酯萃取(2次)⑥合并有机相,15mL10%NaOH洗,15mL水洗,有机层用无水硫酸镁干燥,(如何判断干燥剂用量适量?)⑦过滤,蒸馏粗产物,水浴蒸出乙酸乙酯和苯,再在电热套蒸出残留乙酸乙酯和苯后.改用空气冷凝管蒸馏,收集195~202℃馏分,即得产品,秤量,计算产率.有机相水相精制流程图COCH3CH3COOAlCl2AlCl3COCH3CH3COOHAlCl3H2OHClCOCH3COCH3AlCl3乙酸乙酯萃取(2次)有机相水相10%NaOH洗,15mL水洗无水硫酸镁干燥蒸馏收集195~202℃馏分COCH3水浴蒸出乙酸乙酯和苯COCH3HClH2OCOCH3注意事项I.水和潮气对本实验有很大影响,所用仪器和试剂必须干燥,装置中凡是和空气相通的部位,应装置干燥管。研细、称量及加入无水AlCl3时均需迅速,避免长时间暴露在空气中(可在带塞的锥形瓶中称量)。II.注意正确安装氯化氢气体吸收装置,防止倒吸。III.在无水三氯化铝催化的酰基化是个放热反应,不能一次性加入乙酐,乙酸酐的滴加速度要慢,滴加乙酐的时间以10min为宜,IV.蒸馏时,尽可能用小瓶,以减少损失。Ⅴ.反应的终点可根据氯化氢气体不再逸出来判断。Ⅵ.粗产品苯乙酮制备完毕后,用冰和浓盐酸来处理反应的粗产物,以破坏酰基氧与AlCl3形成的络合物,析出产物苯乙酮。同时,可防止碱式铝盐产生沉淀析出,影响产品质量。由于分解络合物的反应是放热的,故用冰水予以降温。Ⅶ.分液振荡时应及时放气,并静置分层,放出下层,取上层(为什么)思考题①什么是傅克(Friedel-Crafts)反应?为什么傅克酰基化反应所用的Lewis酸如AlCl3比傅克烷基化反应中的用量大?•答:在傅克烷基化反应中,Lewis酸(如AlCl3)仅作催化剂。而在傅克酰基化反应中,无水AlCl3不仅作催化剂,还能与产物酰基苯中的羰基氧结合成盐。故为了反应的顺利进行,就需要多加无水AlCl3。酸酐作酰基化试剂,则需要更多的无水AlCl3。因为,酸酐在傅-克反应中,会生成乙酸,乙酸和酰基化产物芳酮一样,都要消耗等摩尔量的AlCl3,以形成配合物:因此,1mol酸酐至少需要2mol的AlCl3,在实际制备中,通常还要过量10%。②在尾气吸收装置中,氯化氢的出口处是应该远离水面还是深入到水中?为什么?•答:氯化氢的出口处既不能远离水面也不能深入到水中。因为远离水面,则有相当部分的氯化氢气体不被吸收而逸出,造成空气污染;若深入到水中,则因氯化氢在水中溶解度大(273K时,1体积水可溶解500体积的氯化氢),一旦氯化氢被吸收完(或反应结束),则容易造成倒吸现象,影响反应结果。③反应完毕后为什么要加入浓盐酸溶液和冰水的混合物来分解产物?答:粗产品苯乙酮制备完毕后,用冰和浓盐酸来处理反应的粗产物,以破坏酰基氧与AlCl3形成的络合物,析出产物苯乙酮。同时,可防止碱式铝盐产生沉淀析出,影响产品质量。由于分解络合物的反应是放热的,故用冰水予以降温。④用什么方法来证明最后得到的产品是苯乙酮?答:红外光谱,测沸点;测析光率,薄层色谱等。