分液漏斗中的液体分成清晰的两层以后，就可以进行分离。分离液层时，下层液体应经旋塞放出，上层液体应从上口倒出。如果上层液体也经旋塞放出，则漏斗旋塞下面颈部所附着的残液就会把上层液体弄脏。
先把顶上的盖子打开（或旋转盖子，使盖子上凹缝或小孔对准漏斗上口颈部的小孔，以使与大气相通），把分液漏斗的下端靠在接受器的壁上。旋开旋塞，让液体流下，当液面间的界限接近旋塞时，关闭旋塞，静置片刻，这时下层液体往往会增多一些。再把下层液体仔细的放出，然后把剩下的上层液体从上口倒到另一个容器里。
在萃取或洗涤时，上下两层液体都应该保留到实验完毕时。否则，如果中间的操作发生错误，便无法补救或检查。
在萃取过程中，将一定量的溶剂分多次萃取，其效果要比一次萃取为好。
微量样品的液-液萃取可在小试管中进行，用毛细滴管向试管液体中不断鼓气泡，使混合物充分混合。静置分层后，再用毛细滴管将两层液体分开。重复上述操作，可达到萃取的目的。
2.4.2 液-固萃取
从固体混合物中萃取所需要的物质，最简单的方法是把固体混合物先进行研细，放在容器里，加入适当的溶剂，用力振荡，然后用过滤或倾析的方法把萃取液和残留的固体分开。若被提取的物质特别容易溶解，也可以把固体混合物放在放有滤纸的锥形玻璃漏斗中，用溶剂洗涤。这样，所要萃取的物质就可以溶解再溶剂里，而被滤取出来。如果萃取物质的溶解度很小，则用洗涤方法要消耗大量的溶剂和很长的时间。在这种情况下，一般用索式提取器来萃取，将滤纸做成与提取器大小相适应的套袋，然后把固体混合物放置在纸套袋内，装入提取器内。溶剂的蒸汽从烧瓶进到冷凝管中，冷凝后，回流到固体混合物里，溶剂在提取器内到达一定的高度时，就和所提取的物质一同从侧面的虹吸管流入烧瓶中。溶剂就这样在仪器内循环流动，把所要提取的物质集中到下面的烧瓶里。
小量或半微量样品的萃取可在简易的索式提取器中进行。在冷凝管的下端溶接一个玻璃挂钩，将底部为砂芯的玻璃小吊篮悬挂其上，篮中放入待萃取的固体，冷凝管安装到圆底烧瓶上，组成简易索式提取器。从冷凝管上口加入适量的萃取剂，加热回流，进行萃取。
微量固体样品的萃取可用微型蒸馏装置，固体样品放在微型蒸馏头的接收阱中，加满萃取剂。圆底烧瓶中也加入适量萃取剂。加热，萃取剂冷凝回流到收集阱中，再溢流到烧瓶中，达到萃取的目的。
实验四 重结晶
一、实验目的
1、了解有机物重结晶提纯的原理和应用。
2、掌握加热、回流、冷却、减压过滤和恒重干燥等操作。
3、掌握折叠滤纸的作用与折叠方法。
3、掌握有机物重结晶提纯的基本步骤和操作方法。
4、掌握固体有机物干燥与否的恒重法判断方法。
二、 讲授内容
（一）介绍加热、回流、冷却、减压过滤和恒重干燥等操作的意义与基本装置。
(二)介绍重结晶
1、基本原理
将欲提纯的物质在较高温度下溶于合适的溶剂中制成饱和溶液，趁热将不溶物滤去，在较低温度下结晶析出，而可溶性杂质留在母液中，这一过程称为重结晶。
原理就是利用物质中各组分在同一溶剂中的溶解性能不同而将杂质除去。
2、一般过程
选择溶剂；制饱和溶液；趁热过滤（如溶液的颜色深，则应先脱色，再趁热过滤）；冷却析晶；抽气过滤；洗涤干燥。
活性炭的用量应视杂质的多少而定。一般为干燥粗产品重量的1-5%。
3、重结晶所用溶剂要求
与要提纯的物质不起化学反应；对被提纯的有机物质必须具备溶解度在热时较大，而在较低温度时则较小的特性；对杂质的溶解度非常大或非常小，溶解度大者使杂质留在母液中，不与被提纯物一道析出结晶；溶解度小者使杂质在热过滤时被除去；对要提纯的物质能生成较整齐的晶体；溶剂的沸点，不宜太低，也不宜太高。当过低时，溶解度改变不大，操作又不易，过高时，附着于晶体表面的溶剂不易除去，等等。
在几种溶剂同样都合适时，则应根据结晶的回收率，操作的难易，易燃性和价格等来选择。
三、 实验步骤演示
(一) 折叠滤纸的制作 向学生介绍折叠滤纸的作用，给每个学生发1张滤纸。教师演示。
(二) 溶解及趁热过滤演示
(三) 抽气过滤演示
布氏漏斗中铺的圆形滤纸要剪得比漏斗内径略小，使紧贴于漏斗的底壁。在抽滤前先用少量溶剂把滤纸润湿，然后打开水泵将滤纸吸紧，防止固体在抽滤时自滤纸边沿吸入瓶中。借玻棒之助，将容器中液体和晶体分批倒入漏斗中，并用少量滤液洗出粘附于容器壁上的晶体，关闭水泵前，先将抽滤瓶与水泵间连接的橡皮管拆开，或将安全瓶上的活塞打开接通大气，以免水倒流入吸滤瓶内。
布氏漏斗中的晶体要用溶剂洗涤，以除去存在于结晶表面的母液，否则干燥后仍要使结晶沾污。用重结晶的同一溶剂进行洗涤，用量应尽量少，以减少溶解损失。洗涤的过程是将抽气暂时停止，在晶体上加少量溶
剂，用刮刀或玻棒小心搅动(不要使滤纸松动)，使所有晶体润湿。静置一会儿，待晶体均匀地被浸湿后再行抽气，为了使溶剂和结晶更好地分开，最好在进行抽气的同时用清洁的玻塞倒置在结晶表面上并用力挤压，以尽量抽干溶剂，一般重复洗涤1-2次即可。
折叠式滤纸的折叠顺序
抽滤装置
(四)结晶干燥介绍
抽滤和洗涤后的结晶，表面上还附有少量溶剂。因此尚需要用适当的方法进行干燥。重结晶后的产物需要测溶点来检验其纯度。在测定熔点前，晶体必须充分干燥，否则熔点会下降。固体的干燥方法很多，可根据重结晶所用的溶剂及结晶的性质来选择。常用的方法有如下几种：
1. 空气晾干：将抽干的固体物质转移到表面皿上铺成薄薄的一层，再用一张滤纸覆盖以免灰
尘沾污，然后在室温下放置，一般要经过几天后才能彻底干燥。
2. 烘干：一些对热稳定的化合物可以在低于该化合物熔点15-20℃的温度下进行烘干。实验室
中常用红外线灯、烘箱或蒸气浴进行干燥。必须注意，由于溶剂的存在，结晶可能在较其熔点低得很多的温度下就开始熔融了，因此必须十分注意控制温度并经常翻动晶体。
3. 用滤纸吸干：有时晶体吸附的溶剂在过滤时很难抽干，这时可将晶体放在二，三层滤纸上，
上面再用滤纸挤压以吸出溶剂。此法的缺点是晶体上易沾污一些滤纸纤维。
4. 置干燥器中干燥。
5. 判断干燥与否通常采用恒重法，即相隔一定干燥时间的两次称重之差不大于所用天平或台
秤的允许误差。
四、 重结晶实验的注意事项
1、 溶剂的用量为多加20%左右。
2、 活性炭不能加到沸腾的溶剂中，防止外溢。
3、 冷却应完全，要达到室温，防止损失。
4、 干燥应低于熔点以下20℃，防止熔融。
五、问题解答
1、重结晶要经过哪些步骤？
重结晶一般要经过如下步骤：选择合适的溶剂，溶解样品，加活性炭脱色，趁热过滤，冷
却析晶，抽滤洗涤和烘干恒重等。
2、在选择溶剂进行重结晶时，应注意什么？
3、 有机溶剂均应用小口接受器。
4、 系统要与大气相通，否则造成封闭体系，引起爆炸事故。
（四）思考题解答
1、 什么叫沸点，沸点与大气压有什么关系？
在一个大气压下，物质的气液相平衡点称为物质的沸点．大气压高，物质的沸点就低，其数量关系符合克劳修斯-克拉普龙方程。dP/dT=⊿H/T⊿V
2、 在蒸馏装置中，若把温度计水银球插在液面上或蒸馏烧瓶支管口上方，这样会发生什么问题？
若把温度计水银球插在液面上则所测沸点偏高，若把温度计水银球插在蒸馏烧瓶支管口上方则所测沸点偏低。
3、 蒸馏时，放入止暴剂为什么能防止暴沸？如果加热后才发觉未加入止暴剂时，应该怎样处理
才安全？
止暴剂的作用是防止液体暴沸，使沸腾保持平衡。当液体加热到沸腾时，止暴剂能产生细
小的气泡，成为沸腾中心。如果事前忘记加入沸石，则应在冷却后再加入，绝不可在液体较热时加入，因为这样会引起剧烈的暴沸。
4、 加热后有馏液出来时，才发现冷凝管未通水，请问能否马上通水？如果不行，应怎么办？
不能马上通水，必须先移走热源，停止加热。
5、 如果液体具有恒定的沸点，那么能否认为它是单纯物质?
纯净物的沸程一般不超过1-2℃，但恒沸物也有一定的沸点和组成，因此不能单凭沸点判断
是否是纯物质。
6、 你所用的玻璃仪器哪些可在电热箱中干燥，哪些不能在电热箱中干燥，为什么？
实验室的烧瓶、烧杯、蒸发皿、锥形瓶、冷凝管等由硼硅玻璃制成，可加热，可在电热箱中烘干。而抽滤瓶、酒精灯、试剂瓶等由钠玻璃制成，不可加热，也不可于电热箱中烘干。因为硼硅玻璃膨胀系数小，可耐温急变，能耐300℃以上的高温。
液态有机物的分离和提纯
在日常的工作、生活中，液态有机物的使用通常是有一定纯度的，如分析纯、化学纯等试剂。但有机反应又是复杂的，副反应、副产物等较为普遍，要想制备、使用某一溶剂，就需要将反应后的混合物进行分离提纯。常用的提纯液态有机物的方法有蒸馏、分馏、水蒸气蒸馏、减压蒸馏等。
实验一 蒸馏及沸点测定
一、 实验目的
1、 了解普通蒸馏的意义及实验方法。 2、 掌握蒸馏的原理、装置及操作方法。 3、 掌握常量法测定沸点的原理及方法。 二、 实验原理
蒸馏是分离和提纯液态有机物的常用的重要方法之一。它可把不同沸点的物质及有色杂志分离开。
蒸馏是将液体加热沸腾变为蒸气，然后冷凝为液体的过程，也叫普通蒸馏。在通常情况下，纯液体表面在某一温度下有一定的蒸气压，蒸气压随温度的升高而增大，当达到与外界压力相等时，液体开始沸腾，此时的温度就是沸点。沸点的高低随液面说受外界压力的改变而改变。纯液态有机物在一定压力下有一定的沸点，可用蒸馏法测定。如果液体在蒸馏过程中，沸点发生变动，则说明液体不纯。蒸馏除了测定物质的沸点，还可以定性地检验物质的纯度。但需要注意的是，某些有机物能和其他组分形成二元或三元恒沸混合物，它们也有固定的沸点，故不能说沸点一定的物质就是纯物质。
蒸馏混合液体时，先蒸出的主要时低沸点组分，后蒸出的是高沸点组分，不挥发物质则留在容器中。因此蒸馏可分离和纯化沸点有显著差异（至少在30℃以上）的两种或两种以上的混合物及非共沸的液体混合物，也常用用于溶剂的回收。
三、 仪器和药品 1. 仪器
100mL圆底烧瓶、100mL锥形瓶、蒸馏头、接液管、30cm直形冷凝管、150℃温度计、200mL量筒、乳胶管、沸石和热源等。 2. 药品
乙醇水溶液（乙醇：水=1：1）、95%乙醇。 四、 实验步骤 （一） 仪器装置
蒸馏装置主要是由蒸馏烧瓶、冷凝管和接受器三部分组成。 1.蒸馏烧瓶（或标准磨口的圆底烧瓶）和蒸馏头
长颈圆底烧瓶事宜蒸馏沸点在120℃以下的产物，短颈圆底烧瓶适宜蒸馏沸点高于120℃的物质。选用何种形状、规格的烧瓶，是由蒸馏所用液体的体积决定的。通常蒸馏的液体体积应占烧瓶容量的1∕3～2∕3。液体装入过多，加热沸腾时，液体可冲出带来危险；液体装得太少，则蒸馏结束时相对地会有较多的残留液蒸不出来。
温度计在烧瓶中的位置，以水银球能被蒸气完全包围为宜。通常水银球的上端要恰好与蒸馏头支管下沿相切在一条水平线上。
2.直形冷凝管
由水来控制蒸气在此处冷凝为液体。直形冷凝管适用于液体沸点低于140℃的物质;若高于140℃应改用空气冷凝管，如图2－1所示。
3.接受器
收集冷凝后的溜出液。常选用锥形瓶作容器与接受管配合使用，接受器通常需要称量，便于最后计算产率。
4．热源
通常为酒精灯、电热套或煤气灯。沸点低于80℃时常采用水浴，沸点高于80℃则用空气浴或油浴。 （二）仪器安装
安装顺序从热源开始，按自下而上、自左至右的方法。高度以热源为准。各固定的铁夹位置应以蒸馏头自然与冷凝管连接成一直线为宜。冷凝管的进水口应在靠近接受管一端。完善的仪器装置见图2-2.
安装过程中还要特别注意：各仪器接口要用凡士林密封；铁夹以夹住仪器又能轻微转动为宜。不可让铁夹的铁柄直接接触玻璃仪器，以防损坏仪器；整个装置安装好后要做到端正，使之从正面或侧面观察，全套仪器的各部分皆在同一平面内。
如果馏分易受潮分解，则可在接受器上连接一个氯化钙干燥管，防止潮气侵入；如蒸馏时还放出有毒气体，则需加装一个气体吸收装置，如图2-3所示。若蒸出的物质中还含有易挥发、易燃或有毒气体，也可在接受器上连接一个长乳胶管，通入水槽的下水管内或引出室外。如图2-4所示。 （二） 蒸馏操作 1.加料
将25mL95℃乙醇和25mL水（或其他待蒸馏样品）通过长颈漏斗倒入圆底烧瓶中，再加入2～3粒沸石（或2～3块素瓷片），按图2-2安好装置，接通冷凝水。
沸石的作用是防止液体暴沸，使沸腾液体保持平稳。持续沸腾时，沸石继续有效，但停止加热后，再进行加热则沸石失效，应补加些新沸石防止暴沸。若事先忘加沸石，绝对不能在液体近沸时补加，否则会引起剧烈的暴沸，致使液体冲出瓶外或发生火灾事故。应待液体冷却一会儿后，再补加沸石。
若蒸馏液体很粘稠或含有较多的固体物质，加热时易发生局部过热和暴沸，此时沸石失效。在此情况下，可选用油浴等方法加热。
2．加热
通好冷凝水后，可以开始加热。选择水浴、油浴、直接加热圆底烧瓶等要根据液体的性质决定，开始加热时可大火加热，使温度上升稍快，开始沸腾后，蒸气缓慢上升，温度计读数增加。当蒸气包围温度计水银球时，温度计读数急速上升，记录下第一滴溜出液进入接受器时的温度。此时调节热源，使水眼球上始终保持液滴，并与周围蒸气达到平衡，此时的温度即为液体的沸点。 3.测定沸点，收集溜出液
在液体沸腾达到沸点时，控制加热，使馏出液滴的速度为每秒钟1～2滴。当温度计读数稳定时，另换一称好质量的接受器收集记录下各馏分的温度范围及质量。95%的乙醇馏分最多时应为77～79℃。当保持原加热程度的情况下，不再有馏分且温度突然下降时，应立即停止加热，不能将残液蒸干，否则易发生事故。记下最后一滴液体进入接受器时的温度。关闭冷凝水。计算产率。
4.拆洗仪器
停止蒸馏时，应先停火，后关闭冷凝水。以与安装时相反的顺序拆下接受器、冷凝管、圆底烧瓶等，洗净，收好。
附注
【1】 蒸馏法只能提纯到95%的乙醇，因乙醇和水形成共沸混合物（沸点
78.17℃），若要制得无水乙醇，需用生石灰法、金属纳法或镁条法等化学方法制备。 【2】 接通冷凝水时，应从冷凝管的下口入水，上口出水，方可达到最好的冷
凝效果。 【3】 加热记录温度时，热源温度不能太高或太低。太高，则会在圆底烧瓶中
出现过热现象，使温度计读数偏高；太低，温度计水银球周围蒸气短时间中断，使温度计读数偏低或不规则。 【4】 蒸馏低沸点、易燃液体时（如乙醚），应绝对禁止使用明火（酒精灯、
煤气灯等）加热，也不应使用明火加热的水浴加热，而应用预先加热好的热水水浴，或用电热套加热水浴。 五、 常见的共沸混合物表 二元最低共沸混合物： 组分（甲） 名称 沸点∕℃ 乙醇 78.3 乙酸乙酯 77.1 叔丁醇 82.5 苯 80.1 苯 80.1 乙酸乙酯 77.1 水 100.0 二元最高共沸混合物：
组分（甲） 组分（乙） 名称 沸点∕℃ 名称 沸点∕℃ 丙酮 56.4 氯仿 61.2 甲酸 100.7 水 100.0 氯仿 61.2 乙酸乙酯 77.1 三元最低共沸混合物： 组分（甲） 名称 沸点∕℃ 组分（乙） 名称 沸点∕℃ 组分（丙） 名称 沸点∕℃ 共沸混合物 ω乙 ω丙 共沸混合物 ω乙 沸点∕℃ 80.0 64.7 22.5 107.3 78.0 64.5 组分（乙） 名称 沸点∕℃ 甲苯 110.5 乙醇 78.3 水 100.0 异丙醇 82.5 水 100.0 水 100.0 乙醇 78.3 共沸混合物 ω乙 沸点∕℃ 32.0 76.6 30.6 71.8 11.8 79.9 33.3 71.9 8.9 69.4 8.2 70.4 95.6 78.2 ω甲 68.0 69.4 88.2 66.7 91.1 91.8 4.4 ω甲 20.0 77.5 22.0 ω甲 沸点∕℃
乙醇 乙酸乙酯 78.3 77.1 水 100.0 乙醇 78.3 苯 水 80.1 18.5 100.0 83.2 7.4 9.0 74.1 7.8 64.9 70.3 七、 思考题
1. 什么叫蒸馏？蒸馏的目的、意义和原理是什么？
2. 蒸馏装置由哪几部分组成？为了取得良好的蒸馏效果及安全，操作时应注意什么？ 3. 选择蒸馏瓶应考虑什么因素？
4. 蒸馏时温度计应放在什么位置？为什么？ 5. 冷凝水应从何方进出？为什么？
6. 怎样防止蒸馏过程中出现暴沸现象？如加热后发现未加沸石，应如何正确加入？ 7. 停止蒸馏的顺序是什么？
8. 安装和拆卸装置的顺序各是什么？
实验二 分 馏
一、实验目的
1. 了解分馏的目的、原理和意义。
2. 明确分馏和蒸馏的关系。
3. 掌握分馏柱的原理、使用和常压下简单分馏的操作技术。
二、实验原理
分馏是分离纯化沸点相近且又互溶的液体混合物的重要方法，它是利用分馏柱将多次汽化—冷凝过程在一次操作中完成的方法。它可一次达到多次蒸馏的效果。这种分馏也叫精馏，可分离沸点相近的混合物，比蒸馏省时、简单，减少了浪费，并大大提高了分离效率。
分馏是利用分馏柱来进行的，通过特殊的柱体增大气液两相的接触面积，提高分离效果。具体地说，就是在分馏柱中使混合物进行多次汽化—冷凝。不断上升的蒸气和重新冷凝下来的液体相遇时，两者间进行了热交换，上升中易挥发（低沸点）组分增加，继续汽化上升，蒸气中高沸点组分被冷凝。最终上升的蒸气中低沸点组分增多，下降的冷凝液中高沸点组分也增多，经过几次热交换就达到了多次蒸馏的效果。低沸点的物质先被蒸出来，高沸点的组分回到烧瓶中，当分馏柱的效率足够高时，达到柱顶的蒸气绝大部多是低沸点的馏分，是纯净的易挥发组分，最后留在烧瓶里的残留液也几乎是纯净的高沸点组分，从而达到良好的分离效果。当混合液体的两组分沸点相差很小时，可通过多次、分段分馏来分离。
分馏柱的效率主要取决于柱高、填充物和保温性能。分馏柱越高，接触时间越长，效率就越高。柱高也是有限度的，过渡时分馏困难，速度慢。填充物可增大蒸气与回流液的接触面积，使分离完全。填充物品种很多，可以是玻璃珠、瓷环或金属丝绕成的螺旋圈等。填充物之间要有一定的空隙，以使气流流动性增大，阻力减小，分离效果较好。另外分馏柱的保温效果好，有利于热交换的进行，也有利于分离。若绝热性能差，热量散失快，则气液两相的热平衡受到破坏，降低了热交换的效果，使分离不够完全。分馏柱自下而上要保持一定的温度梯度。另外蒸馏速度太快、太慢也都不利于分离，其中的关键还在于混合液各组分的沸点要有一定差距。
三、仪器和药品
1.仪器
50mL圆底烧瓶、50mL锥形瓶、蒸馏头、韦氏分馏柱、30㎝直形冷凝管、真空接受管、150℃温度计、沸石和乳胶管等。
2.药品
工业乙醇、5%NaOH溶液、碘—碘化钾溶液（I2:KI:H2O=1:5:15）。
四、实验步骤
（一）仪器装置
主要由圆底烧瓶、韦氏分馏柱、温度计、冷凝管和接受瓶组成。
仪器的安装基本上同蒸馏装置，仅比蒸馏装置在圆底烧瓶和蒸馏头间多了一个韦氏分馏柱。装配及操作时，更应注意韦氏分馏柱的支管与冷凝管同轴，避免损坏分馏柱的支管。
（二）分馏操作
1.加料
在50mL圆底烧瓶中加入10mL工业乙醇及12mL蒸馏水，并放入2～3粒沸石，此时加入液体的体积以不超过圆底烧瓶的1/2为宜，然后如图所示安装好仪器（注意事项同蒸馏操作），接通冷凝水。
2.加热
在热源上加热。为减少分馏柱中热量损失和外界温度对柱温的影响，可在分馏柱外包缠石棉绳等保温材料（如用电热套则可不必包缠）。如果分馏柱为非磨口仪器，则柱内填充物不要装的太多，以免损害温度计水银球。待液体开始沸腾时，要注意调节温度，使蒸气缓慢而均匀地沿分馏柱壁上升。
3.收集不同馏分
当蒸气上升至柱顶部时，开始由馏分馏出，记录第一滴馏出液滴入接受瓶时的温度。此时调节温度，使馏出液体每2～3s下落一滴，分别用干燥干净称好质量的接受瓶接收A：76℃以下的馏分，B:76～83℃之间的馏分，C:83～94℃及D：94℃以上的馏分。当柱顶温度达到94℃时停止蒸馏，使馏分回流至烧瓶中。待最终温度降至40℃左右时，烧瓶中的残液倒入D瓶中，然后分别量取各瓶馏分的体积。
此时可以温度为纵坐标，馏出液的体积为横坐标，画曲线图，得工业乙醇的分馏曲线。
4.定性测试分馏效果
四种馏分各取5滴，分别置于4支洁净试管中，各加6～8滴碘-碘化钾溶液，溶液首先呈深红色，然后逐滴加入5%NaOH溶液，振摇试管至试管中液体呈微黄色止，观察碘仿沉淀生成的量以判断乙醇的含量。
五、附注
【1】因实验过程中，理想溶液与非理想溶液的分馏都是要受外界大气压影响的。理想溶液遵循拉乌尔（Raoult）定律：p=p＊x（p＊为纯物质的蒸气压，x为溶液的摩尔分数）。
【2】因乙醇和水能形成共沸混合物，故经多项分馏，也难得到纯乙醇，最高为95%的乙醇。
【3】碘仿反应：乙醇在碘的氢氧化钠溶液中，形成了次碘酸钠的弱氧化剂，使乙醇氧化成乙醛从而发生碘仿反应，生成三碘甲烷的黄色结晶。
CH3CH2OH+I2+NaOH→CHI3↓+HCOONa+NaI+H2O
所以实验中可利用碘仿生成的多少来粗略地判断各馏分中乙醇含量的多少。
六、思考题
1.分馏与普通蒸馏在原理、装置及用途上有何异同？
2.分馏柱的作用原理是什么？分馏效率决定于那些因素？
3.为什么分馏速度不能太快，也不宜太慢？
4.分馏柱顶温度计的水银球位置偏高或偏低，对分馏段温度读数精度有何影响？
5.在安装分馏装置时，分馏柱为什么要尽可能垂直？
6.第二次进行分馏时，在操作上要注意什么？
7.装有填充物的分馏柱在分离两种沸点相近的液体混合物时，为什么比不装填充物的分馏效果好？
8.如果以混合物的组分（摩尔分数）为横坐标、温度为纵坐标绘制曲线图，则此分馏曲线的意义是什么？
实验三 萃取和洗涤
萃取和洗涤是利用物质再不同溶剂中的溶解度不同来进行分离的操作。萃取和洗涤再原理上是一样的，只是目的不同。从混合物中抽取的物质，如果是我们需要的，这种操作叫萃取或提取；如果是我们不需要的，这种操作叫做洗涤。
2.4.1 液-液萃取
通常用分液漏斗来进行液-液萃取。必须事先检查分液漏斗的盖子和旋塞是否严密，以防分液漏斗再使用过程中发生泄露而造成损失（检查的方法通常是先用水试验）。
再萃取或洗涤时，先将液体与萃取用的溶剂（或洗液）由分液漏斗的上口倒入，盖好盖子，震荡漏斗，使两液层充分接触。震荡的操作方法一般是先把分液漏斗倾斜，使漏斗的上口略朝下，右手捏住漏斗上口颈部，并用食指根部压紧盖子，以免盖子松开，左手握住旋塞；握持旋塞的方式既要能防止振荡时旋塞转动或脱落，又要便于灵活的旋开旋塞。振荡后，令漏斗仍保持倾斜状态，旋开旋塞，放出蒸汽或发生的气体，使内外压力平衡；若在漏斗内盛有易挥发的溶剂，如乙醚、苯等，或用碳酸钠溶液中和酸液，振荡后，更应注意及时旋开旋塞，放出气体。震荡数次以后，将分液漏斗放在铁环上（最好把铁环用石棉绳缠扎起来），静置之，使乳浊液分层。有时有机溶剂和某些物质的溶液一起震荡，会形成较稳定的乳浊液。在这种情况下，应该避免急剧的震荡。如果已形成乳浊液，且一时又不容易分层，则可加入食盐等电解质，使溶液饱和，以减低乳浊液的稳定性；轻轻的旋转漏斗，也可使其加速分层。在一般情况下，长时间静置分液漏斗，可达到使乳浊液分层的目的。
重结晶操作的溶剂选择是个关键步骤。对溶剂的要求是：与被提纯的物质不起化学反应；
对被提纯的有机物质必须具备溶解度在热时较大，而在较低温度时则较小的特性；对杂质的溶解度非常大或非常小，溶解度大者使杂质留在母液中，不与被提纯物一道析出结晶；溶解度小者使杂质在热过滤时被除去；对要提纯的物质能生成较整齐的晶体；溶剂的沸点，不宜太低，也不宜太高。
3、如何证明经重结晶的产品是纯的呢？
测定重结晶后的熔程。一般纯物质熔程在1-2℃。
4、在使用布氏漏斗过滤之后洗涤产品的操作中，要注意哪些问题？如果滤纸大于布氏漏斗
底面时，会有什么问题？
用重结晶的同一溶剂进行洗涤，用量应尽量少，以减少溶解损失。洗涤的过程是将抽气暂时停止，在晶体上加少量溶剂，用刮刀或玻棒小心搅动(不要使滤纸松动)，使所有晶体润湿。静置一会儿，待晶体均匀地被浸湿后再行抽气，为了使溶剂和结晶更好地分开，最好在进行抽气的同时用清洁的玻塞倒置在结晶表面上并用力挤压，以尽量抽干溶剂，一般重复洗涤1-2次即可。
布氏漏斗中铺的圆形滤纸要剪得比漏斗内径略小，使紧贴于漏斗的底壁。在抽滤前先用少量溶剂把滤纸润湿，然后打开水泵将滤纸吸紧。
如果滤纸大于布氏漏斗底面时，固体在抽滤时会自滤纸边沿吸入瓶中。
熔点测定
一、 实验目的
1、了解玻璃温度计的种类和校正方法。
2、掌握熔点测定的意义和操作。
二、 讲授内容
（一）介绍熔点的定义和熔点测定的原理与作用
物质的熔点是指在一定大气压下物质的固相与液相共存时的温度范围。
由于大多数的有机化合物的熔点都在400℃以下，较易测定。在有机化学实验及研究工作中，多采用操作简便的毛细管法测定熔点，所得的结果虽常略高于真实的熔点，但作为一般纯度的鉴定已经可以了。
纯化合物从开始融化（始熔）至完全熔化（全熔）的温度范围叫做熔程，也叫熔点范围。每种纯有机化合物都有自己独特的晶形结构和分子间的力，要熔化它，是需要一定热能的，所以，每种晶体物质都有独特的熔点。同时，当达熔点时，纯化合物晶体几乎同时崩溃，因此熔程很小，一般为0.5-1℃。但是，不纯品即当有少量杂质存在时，其熔点一般总是降低，熔程增大。因此，从测定固体物质的熔点便可鉴定其纯度。
如测定熔点的样品为两种不同的有机物的混合物，例如，肉桂酸及尿素，尽管它们各自的熔点均为133℃，但把它们等量混合，再测定其熔点时，则比133℃低的很多，而且熔点距大。这种现象叫做混合熔点下降，这种试验叫做混合熔点试验，是用来检验两种熔点相同或相近的有机物是否为同一种物质的最简便的物理方法。
熔点测定有毛细管法、电热法、DSC法等几种,其中毛细管法是最经典、较准确的方法。熔点测定的关键之一是温度计是否准确．
（二）介绍玻璃温度计的种类和校正方法
实验室用得最多的温度计是水银温度计和有机液体温度计。水银温度计测量范围广、刻度均匀、读数准确，但玻璃管破损后会造成汞污染。有机液体（如乙醇、苯等）温度计着色后读数明显，但由于膨胀系数随温度而变化，故刻度不均匀，读数误差较大。
玻璃管温度计的校正方法有以下两种：
（1）与标准温度计在同一状况下比较：
实验室内将被校验的玻璃管温度计与标准温度计插入恒温糟中，待恒温槽的温度稳定后，比较被校验温度计与标准温度计的示值。示值误差的校验应采用升温校验，因为对于有机液体来说它与毛细管壁有附着力，在降温时，液柱下降会有部分液体停留在毛细管壁上，影响读数准确。水银玻璃管温度计在降温时也会因磨擦发生滞后现象。
（2）利用纯质相变点进行校正：
①用水和冰的混合液校正0℃；②用水和水蒸汽校正100℃。
（三）熔点浴介绍
硫酸220℃，甘油230℃，液体石腊230℃，石蜡350℃，有机硅油350℃。液体石蜡较为安全，但易变黄浓，硫酸价廉，易传热，但腐蚀性强，有机物与它接触易变黑，影响观察。白矿油是碳数比液体石蜡多的烃，可加热到280℃不变色。其它还可用植物油、硫酸与硫酸钾混合物，磷酸，甘油，硅油等。
三、 实验演示
1、 毛细管的选用
通常是用直径1-1.5毫米，长约60-70毫米一端封闭的毛细管作为熔点管。毛细管的拉制见实验一。
2、 样品的填装
样品：不纯乙酰苯胺，纯乙酰苯胺。取0.1-0.2g样品，置于干净的表面皿或玻片上，用玻棒或清洁小刀研成粉末，聚成小堆。将毛细管开口一端倒插入粉末堆中，样品便被挤入管中，再把开口一端向上，轻轻在桌面上敲击，使粉末落入管底。也可将装有样品的毛细管，反复通过一根长约40厘米直立于玻板上的玻璃管，均匀地落下，重复操作，直至样品高约2-3毫米为止。操作要迅速，以免样品受潮。样品应干燥，装填要紧密，如有空隙，不易传热。
3、 仪器的装置
毛细管法的装置（如图）是利用Thiele管，又叫b形管，也叫熔点测定管测定法。
熔点测定管的装置图
（1） 升温速度的控制：开始时升温速度可较快，可距离熔点15-20℃时，应减慢加热速度，
距熔点10℃时，就控制在每分钟1-2℃，掌握升温速度是准确测定熔点的关键，如加热速度太快，则误差较大，结果可能偏高，熔程增长。因为升温太快，不能保证有充分时间让热量由管外传至管内，使固体融化。
（2） 始熔与全熔的判断：加热过程中，注意观察毛细管内样品的状态变化，将依次出现“发
毛”、“收缩”、“液滴”、“澄清”等现象，发毛和收缩以及形成软质柱状物而无液化现象都不是“始熔”，只有当出现液滴(塌落，有液相产生)时才是“始熔”，全部样品变成透明澄清液体时为“全熔”（如图2-13）。记录“始熔”与“全熔”时温度计上所示的温度，即为该化合物的熔程。
熔点测定，至少要有2次重复的数据。
毛细管内样品的状态的变化过程
四、 熔点测定注意事项
1、 被测样品应是干燥的，熔点在135℃以上可在105℃下干燥；熔点在135℃以下或受热分解
的，可装在五氧化二磷的干燥器中干燥一夜。
2、 测定易升华或易潮的物质，应将毛细管的开口端熔封。
3、 如果测定未知物熔点，应先对样品粗测一次，加热可稍快，知道大致熔点范围后，待浴温冷
至熔点以下约30℃，再进行精密测定，连续进行几次测定时，也要待浴温降至熔点以下30℃再进行下一次测定。
4、 每次测定都必须用新的毛细管另装样品。
5、 若用橡皮圈固定毛细管，要注意勿使橡皮圈触及浴液，以免浴液被污染和橡皮圈被浴液所熔
胀。
6、 浴液要待冷后方可倒回瓶中，温度计不能马上用冷水冲洗，否则易破裂，可用废纸擦净。
7、 用浓硫酸作浴液时，应特别小心，不仅要防止灼伤皮肤，还要注意勿将样品或其它有机物触
及硫酸，所以装样品时，沾在管外的样品需拭去。否则，硫酸的颜色变成棕黑色，妨碍观察。如已变黑，可酌加少许硝酸钠（或硝酸钾）晶体，加热后便可退色。
五、 思考题
1、 加热快慢为什么会影响熔点？
两个原因，一是毛细管内外达到热平衡需要时间，二是观察者不能同时观察温度计的读数
和样品的变化情况。
2、 纯物质的熔点和不纯物质的熔点有何区别？两种熔点相同的物质等量混合熔点有什么变化。
纯物质熔程在1-2℃，不纯物质的熔程较宽。两种熔点相同的不同物质等量混合熔点有显著
下降。
３．普通玻璃温度计如何校正？
玻璃管温度计的校正方法有以下两种：
（1）与标准温度计在同一状况下比较；
（2）利用纯质相变点进行校正：
实验五 环己烯的制备
反应：
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359px;margin-top:4px;width:2px;height:23px'span
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style='left:0px;;left:10px;top:-1px;width:56px;height:48px'85％H3PO4 H2O
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style='left:0px;;left:-110px;top:-164px;width:2px;height:22px'span style='left:0px;;left:119px;top:-6px;width:135px;height:12px'
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style='left:0px;;left:119px;top:-11px;width:3px;height:12px'OH △
H
(一) 小量制备
药品：环己醇10mL(9.6g，约0.1mol)，磷酸（85％）5mL，饱和食盐水，无水氯化钙。 实验所需时间：4h 步骤
在50mL干燥的圆底烧瓶中，放入10mL环己醇及5mL 85％磷酸，充分摇荡使两种液
体混合均匀。投入几粒沸石，按图2.7－7安装分馏装置。用小锥形瓶作接受器，置于碎冰水浴里。
用小火慢慢加热混合物至沸腾，以较慢速度进行蒸馏并控制分馏柱顶部温度不超过73℃.当无液体蒸出时，加大火焰，继续蒸馏。当温度计到达85℃时，停止加热。蒸出液为环己烯和水的浑浊液。
小锥形瓶中的粗产物，用滴管吸去水层，加入等体积的饱和食盐水，摇匀后静置待液体分层。用滴管吸去水层。油层转移到干燥的小锥形瓶中，加入少量无水氯化钙干燥之。
将干燥后的粗制环己烯在水浴上进行蒸馏，收集82～85℃的馏分。所用的蒸馏装置必须是干燥的。 产量：4～5g
纯环己烯为无色透明液体，沸点83℃，d4200.8102,nD201.4465. 注释
【1】 最好用油浴加热，使反应物受热均匀。
【2】 环己醇和水、环己醇和水皆形成二元共沸混合物。
环己醇 水 环己醇 水 组 分 161.5 100.0 83.0 100.0 沸 点∕℃ 共沸物 97.8 共沸物的组成∕﹪ ～20.0 ～80.0 90 10 70.8 【3】 粗环己烯也可倒入小分液漏斗中进行后处理。
【4】 蒸馏所得产物可以用气相色谱检测其纯度。固定液可用聚乙二醇、
邻苯二甲酸二壬酯等。 （二）微量制备 步骤
在5mL的圆底烧瓶中称取500mg(5mmol)环己醇，用滴管加入1滴85%的磷酸，混合均匀，放入一粒沸石，装上微型分馏头，分馏头上装一支150℃温度计（图2.7－8b）。在砂浴上加热，控制加热速度使温度计的读数不超过73℃.当烧瓶中出现白雾并残液变黑时停止分馏。
用滴管将馏出液转移到小离心试管中，加入几粒氯化钠使之饱和，用滴管吸出水层，再用等体积饱和食盐水洗涤一次，加入几粒无水氯化钙干燥，使之清澈透明，反应物转移到5mL圆底烧瓶中，装上微型蒸馏头、冷凝管、温度计（图2.7—5b）。蒸馏收集82～85℃馏分。 产量：约100mg. 注释
【1】 因环己醇粘度大，不用量体积的办法计量环己醇。 【2】 若缓慢的加热，温度没有超过71℃的现象。 【3】 此时温度计读数开始下降，可用来判断反应终点。 【4】 蒸馏的液体很少，实验中常常收集60～80℃馏分。 【5】 产率很低，仅25%，色谱分析只有环己烯存在。 问题
1. 用磷酸做脱水剂比用浓硫酸做脱水剂有什么优点？
2. 如果你的实验产率太低，试总结微量结合成液体产物，操作上应注意些
什么？ 3. 如果两种规模实验都做了，试总结微量结合成液体产物，操作上应注意
些什么？ 下面是实验得到的环己醇的IR谱图和H—NMR谱图，试解析之。
实验六 甲基叔丁基醚的制备
主反应：
CH3OH＋HO-C(CH3)315%H2SO4 CH3O-C（CH3）3+H2O
副反应：
（CH3）3C-OH→H+ →（CH3）3C﹦CH3+H20
药品：甲醇20mL(16g,0.5mol)，叔丁醇23.5mL（18.5g,，0.25mol）， 15％硫酸，无水碳酸钠，金属钠。 实验所需时间：6--8 h 步骤
在一个250mL三口烧瓶的中口装配一支分馏柱，一个侧口装一支插到接近瓶底的温度计，另一侧口用塞子塞住。分馏柱顶上装有温度计，其支管依次连接冷凝管、带支管的接引管和接受器。接受器用冰水浴冷却（图1.6-11）。 仪器装好以后，在烧瓶中加人90mL 15%硫酸、20mL甲醇和25mL 90%叔丁醇[1]
，混合均匀。投入几粒沸石，加热。当烧瓶中的液温到达75-80℃时，产物便慢慢地被分馏出来。仔细地调整加热量，使得分馏柱顶的蒸气温度保持在51±2℃[2]，每分钟约收集0.5-0.7mL馏出液。当分馏柱顶的温度明显波动时[3]，停止分馏。全部分馏时间约1.5h，共收集粗产物27mL左右。
将馏出液移入分液漏斗中，用水多次洗涤，每次用5mL水。为了除去其中所含的醇，需要重复洗涤4-5次[4]。当醇被除掉后，醚层清澈透明。分出醚层，用少量无水碳酸钠干燥。将醚转移到干燥的回流装置中，加人0.5--1g金属钠，加热回流0.5-1h。最后将回流装置改装为蒸馏装置（图2.7-1），接受器用冰水浴冷却，蒸出甲基叔丁基醚，收集54-56℃的馏分。 产量：约10g。
纯甲基叔丁基醚为无色透明液体，沸点55.2℃，d2040.7405，n20D1.3689。 注释
[1]用18.5g叔丁醇，加人2mL水，配成90%的叔丁醇约25mL。若制备量大时，叔丁醇应分批（每次约25mL)加人。
[2]甲醇的沸点为64.7℃，叔丁醇的沸点为82.6℃。叔丁醇与水的共沸混合物（含醇
88.3%）的沸点为79.9℃，所以分馏时温度应尽量控制在51℃左右（是醚和水的共沸混合物），不超过53℃为宜。
[3]分馏后期，馏出速度大大减慢，此时略微调节火焰大小，柱顶温度会随之大幅度地波动。这说明反应瓶中的甲基叔丁基醚已基本蒸出。此时反应瓶中的温度大约升至95℃左右。
[4]洗涤至所加水的体积在洗涤后不再增加为止。如果增大制备量时，洗涤的次数还要多。 问题
1．醚化反应时为何用15％硫酸？用浓硫酸行不行？ 2．分馏时柱顶的温度高了会有什么不利？
3．用金属钠回流的目的是什么？如果不进行这一步处理，而将干燥后的醚层直接蒸馏，对结果会有什么影响？
实验七 乙酰苯胺的制备
（一）小量制备
反应：C6H5NH2+CH3COOH→C6H5NHCOCH3+H2O
药品；苯胺5mL（5.1g，0.055 mol)，冰醋酸7.4mL (7.8g，0.13mol )，锌 粉，活性炭。
实验所需时间：6h 步骤
在25mL锥形瓶上装一个分馏柱，柱顶插一支150℃温度计，用一个小量 筒收集稀醋酸溶液，如图3.7—1所示。
在锥形瓶中放人5mL新蒸馏过的苯胺[1]、7.4mL冰醋酸和0.1g锌粉[2]，放在石棉网上用小火加热至沸腾。控制火焰，保持温度计读数在105℃左右。约经过40--60 min,反应所生成的水可完全蒸出（含少量醋酸）。当温度计的读数发生上下波动时（有时，反应容器中出现白雾），反应即达终点。停止加热。 在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒人盛100mL水的烧杯中。继续剧烈搅拌，并冷却烧杯，使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。用布氏漏斗抽滤析出的固体。用玻璃瓶塞把固体压碎，再用5-10mL冷水洗涤以除去残留的酸液。把粗乙酰苯胺放人150mL热水中，加热至沸腾。如果仍有未溶解的油珠[3]，需补加热水，直到油珠完全溶解为止[4]。稍冷后加人约0.5g粉末状活性炭[5]，用玻璃棒搅动并煮拂1—2 min。趁热用保温漏斗过滤或用预先加热好的布氏漏斗减压过
滤[6]。冷却滤液，乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。减压过滤，尽量挤压以除去晶体中的水分。产物放在表面皿上晾干后测定其熔点。 产量：约5 g。
纯乙酰苯胺是无色片状晶体，熔点114℃。 红外光谱鉴定
将合成的乙酰苯胺的红外光谱图（图3.7—2)与标准样的红外光谱图对照， 如果两者一致，则可确定合成的产物为乙酰苯胺。 注释
[1]久置的苯胺色深，会影响生成的乙酰苯胺的质量。
[2]锌粉的作用是防止苯胺在反应过程中氧化。但必须注意，不能加得过多，否则在后处理中会出现不溶于水的氢氧化锌。新蒸馏过的苯胺也可以不加锌粉。 [3]此油珠是熔融状态的含水的乙酰苯胺（83℃时含水13%）。如果溶液温度在83℃以下，溶液中未溶解的乙酰苯胺以固态存在。
[4]乙酰苯胺于不同温度在100mL水中的溶解度为:25℃,0.563 g;80 ℃,3.5 g;100℃，5.2 g。在以后各步加热煮沸时，会蒸发掉一部分水，需随时补加热水。本实验重结晶时水的用量，最好使溶液在80℃左右为饱和状态。
[5]在沸腾的溶掖中加人活性炭，会引起突然暴沸，致使溶液冲出容器。 [6]事先将布氏漏斗用铁夹夹住，倒悬在沸水浴上，利用水蒸气进行充分预热。这一步如果没有做好，乙酰苯胺晶体将在布氏漏斗内析出，引起操作上的麻烦和造成损失。吸滤瓶应放在水浴中预热，切不可直接放在石棉网上加热。 （二）微量制备 步骤：
在5mL的锥形瓶中加人0.13mL(1.4mmol)新蒸馏的苯胺,0.19mL(3.3mmol)冰醋酸和3mg锌粉，装上微型分馏头、温度计和回流冷凝管（参考图2.7—8b）。在砂浴上小心地加热至沸腾，使反应生成的水完全蒸出[1]，当温度计读数开始下降（此时反应瓶中出现白雾）时，停止加热。
在搅拌下，把反应混合物趁热细流慢慢倒人盛3mL水的小烧杯中，搅拌下冷却使乙酰苯胺成细粒状析出。抽滤（图2.8—2），用0.05mL冷水洗涤固体。粗乙酰苯胺放人盛4mL热水的烧杯中，加热至沸腾，如果有油珠，补加热水至全部溶解[2]。冷却，乙酰苯胺晶体析出，抽滤，产物放到表面皿上干燥后测熔点。
产量：约50mg。 注释
[1]微量制备生成的水很少，温度计读数很难达到100℃，一般为70-80℃。 [2]产物很少，不需要加活性炭脱色。 问题
1．还可以用什么方法从苯胺制备乙酰苯胺？
2．在重结晶操作中，必须注意哪几点才能使产物产率高，质量好？ 3．试计算重结晶时留在母液中的乙酰苯胺的量。 4．反应瓶中的白雾是什么。
实验八 从茶叶中萃取咖啡因
（一）利用索氏提取器萃取
药品：袋装饮用茶叶约10g(5袋，每袋约2g），无水乙醇100mL,生石灰。 实验所需时间：4—5h 步骤
取5袋饮用的茶叶直接放人图2.4—2示的索氏提取器提取筒中[1]，加人适量无水乙醇淹没茶叶，但低于虹吸管，再往下部圆底烧瓶中加人约50mL无水乙醇，水浴加热，连续萃取至烧瓶中液体变深、提取筒中的萃取液颜色变浅（约3 h)，此时，当提取筒中液体流空时，停止加热。将圆底烧瓶改装成蒸馏装置，蒸出大部分乙醇。将乙醇浓缩液趁热倒人蒸发皿中，用少许乙醇洗涤烧瓶后，亦倒人蒸发皿中。加人约4g生石灰[2]搅成糊状，水浴上蒸干，压碎成粉末，稍冷后，擦去边上的粉末，安装升华装置（图2.8—5a)。
将蒸发皿移到220℃左右的砂浴上升华[3]。当滤纸上出现许多针状晶体时，停止升华。将针状晶体刮下收集到一个广口瓶中，此时蒸发皿中渣状固体应变成棕色。如果渣状物仍为绿色，搅拌后再次升华。合并升华物，称重（约0.12 g）、测熔点。
咖啡因无色针状晶体，熔点234.5℃。 注释
[1]茶叶袋不要弄破，相当滤纸作用。
[2]生石灰起脱水、中和、除去酸性杂质的作用。
[3]升华温度是操作关键，温度过高产物变焦，也可以将蒸发皿放到相距3--4cm的两块石棉网的上网上，用煤气灯加热下网。 （二）简易方法萃取
药品：袋装茶叶20g(10袋，每袋2g），二氯甲烷100mL,碳酸钠20g,去离子水250mL，石油醚（60—90℃）。 实验所需时间：3--4 h 步骤
在400mL烧杯中装20g碳酸钠,250mL去离子水和10袋茶叶，混合物在石棉网上小火煮沸30 min。冷却后，取出茶叶袋并挤压使液体流回烧杯中。将烧杯中黑色液体转移到分液漏斗中，加人50mL二氯甲烷，振摇后静置分层。把二氯甲烷放人250mL锥形瓶中，再加入50mL二氯甲烷萃取黑色液体。合并二氯甲烷，加适量无水硫酸镁振摇，使溶液清亮、透明。
把二氯甲烷溶液转移到100mL干燥的圆底烧瓶中，加人沸石，水浴蒸馏回收二氯甲烷。蒸干后烧瓶壁上有固体物出现。改成回流装置，加人少量丙酮于烧瓶中，在回流下逐步加人丙酮使固体物完全溶解。然后滴加60-90℃石油醚，使溶液恰好浑浊。冷却、结晶、抽滤、收集产物，干燥后称重、测熔点。 问题
试比较两种萃取方法的优缺点，及操作的关键步骤。
实验九 阿司匹林的制备—用三氯化铁溶液控制
反应时间（半微量制备）
药品：水杨酸（邻羟基苯甲酸)1.4g(0.01mol)，乙酐2.8mL(3.06g,0.03 mol），85％磷酸，1％三氯化铁溶液。 实验所需时间：2—3h
在50mL烧杯中依次加人1.4g水杨酸,2.8mL乙酐,1滴85％磷酸，混合均匀。用表面皿盖好烧杯。将烧杯移人微波炉的托盘上，加热功率设置为30%，加热[1]
2min后，取少许反应物，用三氯化铁溶液检查水杨酸[2]，如果反应液中仍有水杨酸，继续微波辐射2 min，再取样检查一次，如此反复辐射和检验直到水杨酸消失为止，即反应终点。取出烧杯，冷却至室温，析出无色晶体。抽滤出晶体。 用甲苯重结晶，测产物熔点。用TLC分析产物组成[3]，测IR谱。
产量：约1.3g.
纯乙酰水杨酸为无色晶体，熔点138℃。 注释
[1]加热时有刺激性醋酸逸出，实验最好在通风橱中进行。
[2]在小试管中取少量FeCl3溶液，用细滴管蘸一点反应混合物插人小试管中，如出现紫色，表明还有水杨酸存在。
[3」用戊烷-乙酸乙醋（8:2)的混合物为展开剂。 问题
1．三氯化铁溶液能检查水杨酸存在与否的原理是什么？ 2．本实验反应的反应机理是什么？
3. 为什么水杨酸的羟基与乙酐反应，而不是羧基与乙酐反应？
实验十 混合物的分离、提纯和鉴定
——萃取/重结晶/分馏/鉴定
（一） 常量规模操作
药品：苯甲醚23.7mL（23.6g）、2，2，4-三甲基戊烷16.7mL（16.1g）、苯甲酸2.3g及苦味酸微量（10mg）组成的混合物，10%碳酸钠溶液，浓盐酸，氯化钙。
实验所需时间：6~8h 步骤
在100mL分液漏斗中加入50mL上述混合物「1」，用10%的碳酸钠溶液萃取两
「2」
次，每次用25mL碳酸钠溶液。水相集中到100mL烧杯中，用浓盐酸酸化，使溶液的pH=1，苯甲酸沉淀。在布氏漏斗中抽虑，并用少许冷水洗涤沉淀。把沉淀在转移到50mL烧杯中，加入适量水「3」煮沸使固体溶解，冷却析出无色晶体苯甲酸，抽虑，晾干，称重。测定其熔点，计算回收率「4」。
留在分液漏斗中的有机相用等体积的水洗涤两次，有机相转移到100mL锥形瓶中，加入少许块状无水氯化钙干燥，清液转移到干燥的50mL圆底烧瓶中，加入几粒沸石，安装分馏装置。加热分馏，收集﹤105℃馏分A和﹥105℃馏分B。
A馏分重新分馏，收集﹤95℃馏分和95~105℃主馏分2，2，4-三甲基戊烷。将蒸馏烧瓶冷却，再将B馏分加入其中，与瓶中残留的﹥105℃馏分混合，补加沸石，继续分馏，收集﹤155℃馏分，再收集155~160℃的苯甲醚馏分。称量2，2，4-三甲基戊烷和苯甲醚的量，计算回收率「4」，用气象色谱分析两者的纯度「5」。 注释
「1」可用甲苯、2，4-二硝基酚或邻（或对）硝基酚分别代替2，2，4-三甲基戊烷和苦味酸，其量不变，组成混合物。
「2」取少许萃取后的有机相于试管中，加入1滴浓盐酸，振摇，有苯甲酸沉淀出来，说明苯甲酸未完全被萃取，需要进行第三次萃取。
「3」不同温度下苯甲酸在水中溶解度数据参见实验十五的注释「2」。 「4」各组分回收率及纯度参考如下：
组分 苯甲酸 2，2，4-三甲基戊烷 苯甲醚 理论量/g 2.3 16.1 23.6 实 验 结 果 回收量/g 1.5 11.6 16.2 回收率/g 64 72 72 90.2 98.7 纯度/% 「5」可用OV—255色谱柱在80℃分析。 (二)微量规模操作
取5混合液重做实验（一），其步骤和其他试剂量相应的都减少到1/10。注意仪器的选择和操作技术做相应改变。 问题
1． 在实验前需要查阅混合物各组分的哪些物理常数？画出分离实验操作流程图。 2． 为什么没有分离得到苦味酸这个组分？它在那一步操作中除去了？ 3． 各种组分的回收率没有达到100%，试分析各组分在哪步操作失败了？
