实验1 外消旋α-苯乙胺的制备
一、实验目的
1. 学习Leuchart 反应合成外消旋体α-苯乙胺的原理和方法。
2. 通过外消旋α-苯乙胺的制备，进一步综合运用回流、蒸馏、萃取的测定等基本操作。
3. 通过本实验提高实验化学的研究能力和素质。 二、实验原理
醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为鲁卡特（Leuchart ）反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100～180℃）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。它是由羰基化合物合成胺的一种重要方法。本实验是苯乙酮与甲酸铵作用得到外消旋体(±)-α-苯乙胺。
反应过程为：
依照前面的机理生成的α-苯乙胺再与过量的甲酸形成甲酰胺，经酸水解形成铵盐，再用碱将其游离，得到α-苯乙胺。
α-苯乙胺的旋光异构体可作为碱性拆分剂用于拆分酸性外消旋体。α-苯乙胺是制备精细化学品的一种重要中间体，它的衍生物广泛用于医药化工领域，主要用于合成医药、染料、香料乳化剂等。
三、实验用品
仪器与材料：圆底烧瓶、三口烧瓶、球型冷凝管、直型冷凝管、空气冷凝管、烧杯、锥
C=O + NH 3 -H 2O C —OH NH 2
C=NH NH 4+
+
C=NH 2
HCOONH 4 HCOOH + NH 3
+ C=NH 2 -O
=
H-C-NH 2 + CO 2
+ 2HCOONH 4
-C-CH 3 O
=
CH 3 -CH-NHCHO + NH 3↑+ CO 2↑ + H 2O CH 3 -CH-NHCHO + HCl + H 2O + CH 3
-CH-NH 3Cl -
+ HCOOH
+ CH 3 -CH-NH 3Cl - + NaOH CH 3 -CH-NH 2
+ NaCl + H 2O
形瓶、分液漏斗、蒸馏头、锥形瓶、玻璃小漏斗、温度计、电炉或酒精灯等。
药品：苯乙酮、甲酸铵、氯仿、甲苯、浓HCl，50％NaOH溶液、固体NaOH。
四、实验步骤
1. 合成
在250 mL圆底烧瓶中，加入22.5 mL（0.2 mol）苯乙酮，40 g（约0.64 mol）甲酸铵和几粒沸石，装上蒸馏头并装配成简单蒸馏装置。蒸馏头上口插入一支温度计，其水银球浸入反应混合物中。在石棉网上小火缓缓加热，反应物慢慢熔化，当温度升到150～155℃时，熔化后的液体呈两相，继续加热反应物便成一相，反应物剧烈沸腾，并有水和苯乙酮被蒸出，同时不断地产生泡沫并放出二氧化碳和氨气。继续缓慢地加热到达185℃[1]（勿超过185℃），停止加热。反应过程中可能在冷凝管中生成一些固体碳酸铵，此时可暂关闭冷却水使固体溶解，避免冷凝管堵塞。将馏出液用分液漏斗分出上层苯乙酮并倒回反应瓶中，再继续加热2 h，控制反应温度不超过185℃。
将反应物冷至室温，转入分液漏斗中，用30 mL水洗涤，以除去甲酸铵和甲酰胺，将分出的N-甲酰-α-苯乙胺粗品，倒入原反应瓶中。水层每次用12 mL氯仿萃取两次。合并萃取液，萃取液也倒回原反应瓶中，弃去水层。向反应瓶中加入24 mL浓盐酸和几粒沸石，加热蒸馏直至所有氯仿均被蒸出，改为回流装置，保持微沸回流1 h，使N-甲酰-α-苯乙胺水解。
2. 分离和提纯
将反应液冷至室温[2]，然后每次用12 mL氯仿萃取三次[3]，合并的萃取液倒入指定回收容器中。水层倒入到250 mL三口烧瓶中。
将三口烧瓶置于冰水浴中冷却，慢慢加入40 mL 50％氢氧化钠溶液，并不断地振摇，然后加热进行水蒸气蒸馏[4]。用pH试纸检查馏出液，开始为碱性，至馏出液的pH值为7时，停止水蒸气蒸馏，约收集120～160 mL。
将含游离胺的馏出液每次用20 mL甲苯萃取三次，合并萃取液，加入粒状氢氧化钠干燥并塞住瓶口[5]。干燥后粗产品先蒸馏除去甲苯，再蒸馏收集180～190℃的馏分[6]。称量产品并计算产率。产量约12～14 g，产率为50％～58％，塞好瓶口留着拆分实验使用。
纯(±)-α-苯乙胺为无色液体，沸点187.4℃，折光率20
n 1.5260。
D
3. 产物测定
(1) 测产物的沸点或折射率[7]。
(2) 测产物的红外光谱。
本实验约需12小时。
五、注释
[1] 反应过程中，若温度过高，可能导致部分碳酸铵凝固在冷凝管中。反应液温度达到185℃的时间约需2 h。
[2] 如在冷却过程中有晶体析出，可用最少量的水溶解。
[3] 主要萃取除去苯乙酮。
[4] 水蒸气蒸馏时，玻璃磨口接头应涂上凡士林以防止接口因受碱性溶液作用而被粘住。
[5] 游离胺易吸收空气中的CO2形成碳酸盐。故在干燥时应塞住瓶口隔绝空气。
[6] 本实验也可以在蒸出甲苯后进行减压蒸馏，收集82～83℃/2.4 kPa（18 mmHg）馏分。
[7] 因α-苯乙胺具有较强的腐蚀性，为保护折光仪起见，产品可测折光率。
六、预习内容
1. 预习回流、萃取、水蒸气蒸馏、减压蒸馏、液体有机物的干燥等的原理和操作。
2. 了解本实验每一步洗涤的目的，可否用其它洗涤方法？
3. 阅读实验方法，熟悉实验内容，画出(±)-α-苯乙胺合成操作的流程图，并说明为什么要用氯仿两次萃取？
4. 合成α-苯乙胺时，既要控制反应温度，又要安装蒸馏装置。试根据这一原则，设计一个合理的反应装置。
5. 在(±)-α-苯乙胺合成中，多次用到萃取和洗涤操作。指出每一次萃取或洗涤时，需要保留的产品在分液漏斗的上层还是在下层？为什么？
6. 苯乙酮和甲酸铵反应后，用水洗涤的目的是什么？
7. 查阅资料填写下列数据。
七、思考题
1．各步骤中用氯仿和甲苯萃取的是什么物质？
2．为什么要在碱性条件下进行水蒸气蒸馏？馏出液含有什么成分？
八、安全指南
1. α-苯乙胺：具有腐蚀性，能引起烧伤，避免吸入和接触皮肤和眼睛。
2. 苯乙酮：属低毒类。吞服可发生麻醉的止痛作用。对人的危害主要是对眼和皮肤的刺激作用，可引起皮肤局部灼伤。除热蒸气外，一般吸入和在实验操作过程中不会引起中毒危害。遇高热、明火或与氧化剂接触，有引起燃烧的危险。
3. 甲苯：有毒，勿吸入蒸气，避免与皮肤和眼睛接触。易燃，远离火种。使用时注意密闭保存，勿倒入下水道造成环境污染。
4. 氯仿：刺激黏膜，损害肝、心脏，是已知的致癌物。防止吸入、摄入。防止与皮肤接触。
5. 盐酸：防止其腐蚀性伤害，在使用时要倍加小心。
6. 氢氧化钠：该品具有腐蚀性，能引起烧伤，对呼吸系统有刺激性，使用时应避免吸入
本品的蒸气。接触皮肤后，应立即用大量指定的液体冲洗。
[资料阅读与文献检索]
DL-(±)-α-苯乙胺（DL-α-phenyl ethylamine ），C 8H 11N ，相对分子质量121.18，无色液体，呈强碱性。能与乙醇、乙醚相混溶，微溶于水（20℃，约4.2％）。熔点 2.45℃，沸点187.4℃，
沸点82～83℃（2.4 kPa ），154d 0.9395，折光率20
D n 1.5260，(-)-α-苯乙胺[]22D α＝-40.3°。其红外光谱如图1-1所示。该品口服或与皮肤接触有害，具有腐蚀性，能引起烧伤，对呼吸系统有刺激性。万一接触到眼睛或皮肤应立即用大量水或指定液体冲洗后就医。（商品规格25mL/C.P.：79.90元）
图1-1 α-苯乙胺的标准红外光谱
实验2 外消旋体α-苯乙胺的的拆分
一、实验目的
1．学习将外消旋体转变为非对映异构体拆分外消旋体的原理和方法。
2．进一步熟练旋光度的测定方法。了解对光学活性物质纯度的初步评价。
3. 通过具体实验操作，掌握相关的实验技术和技能，学会运用所学知识和理论进行实验分析和实验操作的能力，养成良好的实验素质和习惯。
二、实验原理
由一般合成方法得到的手性化合物为等量的对映体组成的外消旋体，无旋光性。若要得到纯净左旋体或右旋体，需要使用某种方法将它们分开。用某种方法将外消旋体分开成纯的左旋体和右旋体的过程称为外消旋体的拆分。由于对映异构体除旋光性不同外，具有相同的物理和化学性质，用一般的蒸馏、结晶、色谱分离等方法难于将其分离。
目前，拆分外消旋体最常用的方法是利用化学反应把对映体变为非对映体：利用外消旋混合物内含有一个易于反应的基团——拆分基团，如羧基或氨基等，可以使它与一个纯的旋光化合物——拆分剂发生反应，从而把一对对映体变成两种非对映体。由于非对映体具有不同的物理性质，便可采用常规的分离手段分开。然后经过一定的处理，去掉拆分剂，最后，得到纯的旋光化合物，达到拆分的目的。常用的拆分剂有：马钱子碱、奎宁和麻黄素等旋光纯的生物碱用来拆分外消旋的有机酸；酒石酸、樟脑磺酸、苯乙醇酸等旋光纯的有机酸用来拆分外消旋的有机碱。
外消旋的醇通常先与丁二酸酐或邻苯二甲酸酐作用形成单酯，用旋光纯的碱把单酯分开，再经碱性水解得到单个的旋光性的醇。
利用具有光学活性的吸附剂，通过柱层析把一对光学活性对映体拆开：一对光学活性对映体和一个光学活性吸附剂形成两个非对映的吸附物，它们被吸附剂吸附的强弱不同，可用适当的溶剂分别把它们淋洗出来。
另外，可利用酶对它的底物有非常严格的空间专一性的反应性能，用生化的方法拆分外消旋体。
外消旋α-苯乙胺属碱性外消旋体，可用酸性拆分试剂进行拆分，本实验用D-(+)-酒石酸为拆分剂。具有光学活性的D-(+)-酒石酸广泛存在于自然界。在酿酒中所获得的一系列副产物中就有D-(+)-酒石酸。外消旋α-苯乙胺用D-(+)-酒石酸处理时产生的两个非对映体的盐在甲醇中的溶解度有明显差异，由于(-)-α-苯乙胺和(+)-酒石酸所形成的盐在甲醇中的溶解度比(+)-α-苯乙胺和(+)-酒石酸所形成的盐小。足以用分步结晶的方法将它们分离开。因此，前者从溶液中先结晶析出，经稀碱处理，即可得到(-)-α-苯乙胺。母体中所含的(+)-α-苯乙胺2(+)-酒石酸盐经过类似的处理，也可得到(+)-α-苯乙胺。
在实际工作中，要得到单个旋光纯的对映体，并不是件容易的事情，往往需要冗长的拆分操作和反复的重结晶才能完成。而要完全分离也是很困难的。常用光学纯度表示被拆分后对映体的纯净程度，它等于样品的比旋光度除以纯对映体的比旋光度。
光学纯度（OP）＝
[]
[]
α
α
样
纯
样品的
纯物质的
3100%
外消旋α-苯乙胺的拆分过程如下所示：
三、实验用品
仪器与材料：圆底烧瓶、烧杯、玻璃棒、滴管、量筒、球型冷凝管、直型冷凝管、蒸馏头、锥形瓶、分液漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、蒸发皿、玻璃小漏斗、温度计、减压蒸馏装置、电炉或酒精灯、旋光仪等。
药品： (±)-α-苯乙胺、(+)-酒石酸、甲醇、乙醚、无水硫酸镁、50％氢氧化钠溶液、无水乙醇、浓硫酸、丙酮、滤纸等。
四、实验步骤
1. 成盐与分步结晶
在250 mL 锥形瓶中放入7.6 g （0.05 mol ）D-(+)-酒石酸、90 mL 甲醇和几粒沸石，装上回流冷凝管后在水浴上加热至接近沸腾（约60℃）。待D-(+)-酒石酸全部溶解后，停止加热，稍冷后移去回流冷凝管，在振摇下用滴管将6 g （0.05 mol ）(±)-α-苯乙胺慢慢加入热溶液中[1]。加完稍加振摇，冷至室温后，塞紧瓶塞，放置24 h 以上。瓶内应生成颗粒状棱柱形晶体[2]，若生成针状晶体与棱柱形结晶混合物，应置于热水浴中重新加热溶解，再让溶液慢慢冷却[3]，
(±)-α-苯乙胺
(+)-
酒石酸
(-)-α-
(+)-α-苯乙胺
蒸馏
非对映体混合物
+
NaOH
NaOH
结晶(-)-C 6H 5CH-NH 32(+)OOCCH-CHCOOH
OH
HO CH 3 -
+ (+)-C 6H 5CH-NH 32(+)OOCCH-CHCOOH
OH
HO CH 3 -
+ (-)-C 6H 5CH-NH 32(+)OOCCH-CHCOOH
OH
HO CH 3 +
65CH-NH 3(+)OOCCH-CHCOOH
CH 3 -
(-)-C 6H 5CH-NH 2 + (+)NaOOCCH-CHCOONa OH
HO CH (+)-C 6H 5CH-NH 2 + (+)NaOOCCH-CHCOONa
OH
HO CH 乙醚溶液
水溶液 (+)-酒石酸
蒸馏
乙醚溶液
水溶液 (+)-酒石酸
待析出棱状结晶完全后，减压过滤，晶体用少量冷甲醇洗涤，晾干，得到的主要是(-)-α-苯乙胺2(+)-酒石酸盐。称量（预期约4～5 g）并计算产率。母液保留用于制备另一种对映体。
2. S-(-)-α-苯乙胺的分离
将上述所得的(-) -α-苯乙胺2(+)-酒石酸盐转入250 mL锥形瓶中，加入约15 mL水（约4倍量的水），搅拌使部分结晶溶解，再加入约2.5 mL 50％氢氧化钠溶液，搅拌使混合物完全溶解，且溶液呈强碱性。将溶液转入分液漏斗中，然后每次用10 mL乙醚萃取3次。合并乙醚萃取液。用粒状氢氧化钠[4]干燥。水层倒入指定容器中留作回收(+)-酒石酸。
将干燥后的乙醚溶液分批转入25 mL事先已称量的圆底烧瓶，在水浴上先尽可能蒸去乙醚，再用水泵减压除净乙醚。称量圆底烧瓶，即可得(-)-α-苯乙胺的质量[5]（约1～1.5 g），计算产率。塞好瓶塞，供测比旋光度用。纯的S-(-)-α-苯乙胺比旋光度为[]25
α= -39.5°。
D
3. R-(+)-α-苯乙胺的分离
将上述保留的母液在水浴上加热浓缩，蒸出甲醇。残留物呈白色固体，残渣用40 mL水和6.5 mL50％氢氧化钠溶液溶解，然后用乙醚提取3～4次，每次用12 mL。合并萃取液，用无水硫酸镁干燥。过滤，将滤液加到圆底烧瓶中，先水浴蒸除乙醚和甲醇，然后减压蒸馏得无色透明油状液体(+)-α-苯乙胺（2.8kPa下收集85～86℃的馏分），即为(+)-α-苯乙胺粗品。粗产品需进一步重结晶才能达到一定纯度。
(+)-α-苯乙胺重结晶方法：将粗品溶于约20 mL乙醇中，加热溶解，向此热溶液中加入含浓硫酸的乙醇溶液约45 mL（约加入浓硫酸0.8 g），放置后，得白色片状(+)-α-苯乙胺硫酸盐。滤出晶体，浓缩母液后可得到第二次结晶物，合并晶体（共约7 g。）。将晶体溶于12 mL热水中，加热沸腾，滴加丙酮至刚好浑浊，放置慢慢冷却后析出白色针状结晶。过滤后加入10 mL 水和1.5 mL 50％的氢氧化钠溶液溶解。水溶液用乙醚萃取3次，每次10 mL，合并萃取液用无水硫酸镁干燥。蒸除乙醚后，减压蒸馏，收集72～74~C／2.3 kPa（17 mmHg）的馏分，得到(+)-α-苯乙胺，称重（约1.3 g），待测旋光度。
纯的R-(+)-α-苯乙胺为无色透明油状物，比旋光度为[]25
α= +39.5°。
D
4. 旋光度与光学纯度的测定
因制备的对映体产品较少，不足以充满旋光测定管，故用甲醇溶解稀释样品。向装有样品的容器内加入少量甲醇溶解并将其转入10 mL容量瓶内，再用甲醇淋洗容器，使容器中所有α-苯乙胺对映体都被甲醇溶解并转移到容量瓶中，使总体积达到10 mL，计算出α-苯乙胺的浓度（g / mL）。将此溶液装入到2 dm的小体积旋光样品管中，测定旋光度。根据旋光度和α-苯乙胺对映体的浓度计算各自的比旋光度，并计算拆分后α-苯乙胺旋光异构体的光学纯度[6]。
5. 实验整理
整理实验物品和实验室卫生，处理废液废渣。检查水、电、煤气是否关好。
本实验约需16 h。
五、注释
[1] 应缓慢加入苯乙胺，须小心操作，以免混合物沸腾或起泡溢出，
[2] 有时析出的结晶并不呈棱柱状，而呈针状，从这种结晶得到的α-苯乙胺光学纯度差。本实验必须得到棱状结晶，这是实验成功的关键。若溶液中析出针状晶体，可采取如下步骤：
(1) 由于针状晶体易溶解，可缓慢加热混合物到恰好针状晶体完全溶解而棱状晶体尚未开始溶解为止，重新放置过夜。
(2) 分出少量棱状晶体，加热混合物至其余晶体全部溶解，稍冷后，加入取得的少量棱状晶体作晶种，放置过夜。
[3] 因结晶生成速度较慢，常需放置较长时间，甚至放置过夜。
[4] 也可用无水硫酸镁或无水硫酸钠干燥。
[5] 这是一种简化的操作。因蒸馏α-苯乙胺时容易起泡，故采用此法。也可在水浴除去乙醚后，减压蒸馏，在3.5 kPa时收集84～85℃的馏分或直接蒸馏，可加入1～2滴消泡剂（聚二甲基硅烷0.001％的己烷溶液）进行常压蒸馏，收集180～190℃馏分。
[6] 在外消旋体拆分或不对称合成中并非得到纯净的对映体，通常用“光学纯度”来评价对映体的过量百分率。
光学纯度（OP）=（实测的比旋光度／纯对映体的比旋光度）3100％
例如：某一试样（左旋）的光学纯度为90％，即左旋体过量90％（该试样中左旋体含量为95％，而右旋体含量为5％）
六、预习内容
1. 预习回流、萃取、减压蒸馏、液体有机物的干燥和旋光度测定等的原理和操作。
2. 熟悉对映体、非对映体、外消旋体的概念与区别。
3. 了解化学拆分的基本原理。
4. 在(±)-α-苯乙胺的拆分中，关键步骤是什么？怎样才能分离纯的旋光异构体？如何从比旋光度计算光学活性？
5. 查阅有关旋光异构体拆分的文献资料，综述常用的拆分方法及应用。
6. 查阅资料填写下列数据。
七、思考题
1. 在(+)-酒石酸甲醇溶液中加入α-苯乙胺后，析出棱柱状晶体，过滤后，此滤液是否有旋光性？为什么？
2. 拆分实验中关键步骤是什么？如何控制反应条件才能分离出纯的旋光异构体？
3. 试设计一个实验步骤，从上述实验中回收(+)-酒石酸。
4．分析拆分所得样品(+)-α-苯乙胺的比旋光度较(-)-α-苯乙胺的比旋光度低的原因，并提出解决的方案。
八、安全指南
1. α-苯乙胺：具有腐蚀性，能引起烧伤，避免吸入和接触皮肤和眼睛。
2. 甲醇：有毒、易燃，切勿吸入其蒸气，吸入过多甲醇会使双目失明。
3. 乙醚、乙醇：易燃易爆，操作时应远离明火。
4. 氢氧化钠：该品具有腐蚀性，能引起烧伤，对呼吸系统有刺激性，使用时应避免吸入本品的蒸气。接触皮肤后，应立即用大量指定的液体冲洗。
5. 使用浓硫酸时要注意安全。
6. 在进行减压蒸馏时，一定要按照正确的操作规程进行，以免发生意外事故。
7. 在使用旋光仪时，切不可将旋光管随意放在实验桌上，以免滚落地上摔碎。
[教学指导与要求]
1. (+)-α-苯乙胺的分离显得更加困难。故可建议安排学生实验时只分离对映异构体之一(-) -α-苯乙胺。
2. 实验课前检查学生预习情况，针对实验关键问题进行必要的指导和讨论。
3. 本实验的关键：严格控制结晶条件，以便得到棱柱状结晶。
4. 实验后参考文献资料撰写并提交一篇实验论文。
综合化学实验专题练习 1、（06全国） 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的学化试剂和实验用品。用上图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。 ⑴A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式 ⑵填写表中空格 仪器加入试剂加入试剂的目的 B 饱和NaHCO3溶液 C D ⑶．写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 ⑷．试管F中收集满气体后，下一步实验操作是 2、（96年全国）在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称"引火铁".请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和"引火铁".实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去). 填写下列空白: (1)实验进行时试管A中应加入的试剂是;烧瓶B的作用是;烧瓶C的作用是;在试管D中收集得到的是. (2)实验时,U型管G中应加入的试剂是;长颈漏斗H中应加入. (3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) . (4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是. (5)试管E中发生反应的化学方程式是. (6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须;E管中的反应开始后,在F出口处应. 3、（99年全国）为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO2的体积分数，某学生课外小组设计了如下图的实验装置。实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO2，准确测量瓶I中溶液
the formation of flavour components in cider[J].J I Brewing,1988,94 (6):391-395. [26]MANGAS J J,GONZALEZ M P,RODRIGUZE R,et al.Solid-phase extraction and determination of trace aroma and flavour components in cider by GC-MS[J].Chromatographia,1996,42:101-105. [27]WILLIAMS A A,MAY H V.Examination of an extract of cider volatiles using both electron impact and chemical ionization gas chro-matography-mass spectrometry[J].J I Brewing,1981,87:372-375. [28]POLLARD A,KIESER M E,STEVENS P M,et al.Fusel oils in ciders and perries[J].J Sci Food Agr,1965,16:384-389. [29]龙明华.以浓缩苹果汁酿造的苹果酒挥发性香气成分分析[J].酿酒 科技，2006（6）：94-95. [30]彭帮柱，岳田利，袁亚宏，等.气相色谱-质谱联用法分析苹果酒香气 成分的研究[J].西北农林科技大学学报，2006，31（1）：71-74. [31]岳田利，彭帮柱，袁亚宏.基于主成分分析法的苹果酒香气质量评价 模型的构建[J].农业工程学报，2007，23（6）：223-227. [32]林巧，杨永美，孙小波，等.苹果酒发酵条件的控制与研究[J].中国 酿造，2008（10）：60-63. 手性是自然界化合物的普遍特征。构成自然界物质的一些手性分子虽然从化学式组成来看是一模一样，但其空间结构完全不同，其性质也是不同的[1]。如DL-（±）-合霉素的治疗效果仅为D-（-）-氯霉素的一半；20世纪50年代欧洲发生的“海豹儿”出生的灾难性事故，正是由于“反应停”是一种外消旋的手性药物，其（R）型异构体具有镇静作用，而（S）型却具有致畸作用。因此，如何将物质纯化为光学纯级别是目前化学工业的重要研究目标。α-苯乙胺（DL-α-Phenylethylamine）是一种有着良好应用前景的化工中间体原料，由于α-苯乙胺分子中含有一个手性中心，可分为（R）和（S）2种对映异构体及外消旋α-苯乙胺，其中（R）、（S）这2种单一对映体既可以作为某些外消旋有机酸或醇类物质的手性拆分试剂，又可以作为不对称合成的手性原料，因此是一种重要的手性中间体[2]。目前光学纯级别化合物的获得方法主要有手性合成和外消旋体拆分2种。本文主要阐述利用脂肪酶对外消旋α-苯乙胺的拆分研究进展。 1脂肪酶拆分机理 分子模拟研究表明，对映体在Candida Antarctica脂肪酶B活性中心以不同的方式定向[3]。手性底物的对映体以不同方式定向和结合到酶活性中心，这一事实可以作为改变对映体选择性的依据。目前被普遍接受的是“立体特异性口袋”理论：在酶的立体结构中存在着一个氧负离子空洞，称为“活性口袋”，这个活性口袋是由几个氢键供体构成的，主要为酶骨架及其侧链中酰胺的质子。而决定脂肪酶底物选择性的最重要因素正是活性口袋的空间限制和疏水性质以及四面体中间体的稳定性。JENSEN R G等[4]通过研究Candida Antarctica脂肪酶B与2-己酸辛酯的过度态结构对该脂肪酶的立体选择性进行了分析，从结构来看，酶活性部位是由一个丝氨酸、一个组氨酸和一个天冬氨酸的残基（Ser-His-Asp）组成的“催化三联体”，并且活性部位呈“手性”构象，具有高度选择的特征。脂肪酶在催化过程中将这种特征传递给手性底物，使反应具有内在的选择性，即优先催化底物中的某些组分，客观上表现为不同竞争性底物反应速度的差异[5]。 2脂肪酶的选择 酶法拆分手性物质主要是利用酶的立体选择性，整个反应过程就是外消旋底物的2个对映体竞争酶的活性 脂肪酶拆分外消旋α-苯乙胺的研究进展 吴华昌，由耀辉，邓静，马钦远 （四川理工学院生物工程学院，四川自贡643000） 摘要：利用脂肪酶拆分外消旋α-苯乙胺是目前生产光学纯α-苯乙胺的重要方法之一，文中主要从脂肪酶拆分机理、脂肪酶的选择、酰化剂的选择及反应体系溶剂的确定等方面，阐述近年来国内外研究状况。 关键词：脂肪酶；光学纯；酰化剂；溶剂 中图分类号：Q556文献标识码：A文章编号：0254-5071（2010）05-0023-03 Chiral resolution of racemicα-phenylethylamine by lipase WU Huachang,YOU Yaohui,DENG Jing,MA Qinyuan (Department of Bioengineering,Sichuan University of Science&Engineering,Zigong643000,China) Abstract:Chiral resolution by lipase is an important way for production of optically pureα-Phenylethylamine.Mechanism of chiral resolution by lipase,choice of lipases and acylation agents,and selection of reaction solvent was reviewed in the paper. Key words:lipase;optical purity;acylation agent;solvent 收稿日期：2009-12-11 作者简介：吴华昌（1970-），男，四川隆昌人，副教授，主要从事非水相酶催化应用研究工作。 ααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααα
实验三 1．刘卡特反应(R.leuchart reaction)—外消旋苯乙胺、萘乙胺系列合成 2．外消旋苯乙胺和萘乙胺的拆分研究 以下是“外消旋α-苯乙胺的合成与拆分”实验参考讲义。在此基础上，设计并完成以α-萘乙酮或β-萘乙酮为原料的合成及外消旋产物的拆分。 一、实验目的和要求 1．实验目的 （1）通过苯乙酮与甲酸铵反应生成α-苯乙胺，学习醛、酮与伯胺的反应——Leuchart反应。（2）通过制备α-苯乙胺学习活蒸气水蒸气蒸馏和减压蒸馏操作。 （3）学习用化学方法将外消旋的化合物拆分为其对映异构体。 （4）学习用旋光仪测定化合物的旋光性。 （5）学习使用数字显微熔点仪。 (6) 学习试剂、溶剂的回收再利用，培养绿色化学理念。 2．具体要求 （1）认真预习、完成预习报告（包括实验流程图）。 （2）按讲义要求完成实验，认真做好实验纪录。 （3）产品上交时要有完整的物理数据，如比旋光度、熔点、沸点等。 （4）认真完成实验报告包括思考题。 （5）按要求如期保质保量完成所有规定的实验项目。 二、反应原理 1．刘卡特反应(R.leuchart reaction) 醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为刘卡特反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100~180oC）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。反应过程如下： O HC ONH 4HCO2H+NH3 C O+NH 3 NH NH2 + - 2CO2+C NH2 H + 苯乙酮在高温下与甲酸铵反应得到（±）-α-苯乙胺：
Bb测试题1 94分 下列说法中正确的是： 答案简单分馏时，对蒸馏速度的要求是每秒2~3滴馏出液。 水蒸气蒸馏时，对蒸馏速度的要求是每秒2~3滴馏出液。 减压蒸馏时，对蒸馏速度的要求是每秒2~3滴馏出液。 普通蒸馏时，对蒸馏速度的要求是每秒2~3滴馏出液。 使用置于干燥器中保存的Na2B4O7?10H2O来标定HCl溶液的浓度，将使HCl溶液的标定浓度偏高。 答案对 错 下列氢氧化物中，在氨水中溶解度最小的是： 答案Co(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Fe(OH)2 不需要加沸石或搅拌的实验装置是： 答案水蒸气蒸馏的蒸馏烧瓶内 简单回流的烧瓶内 简单蒸馏的烧瓶内 水蒸气蒸馏的水蒸气发生器内 下列各数中有效数字为四位的是： 答案p K a = 11.80 w%= 19.96% pH = 10.42 [H+] = 0.0103mol·L-1 下列配离子中，肯定不为蓝色的是： 答案Ni(NH3)62+ Co(NH3)62+ Cu(NH3)42+ Co(SCN)42-
判断正误：基准试剂草酸钠可用于标定盐酸溶液。 答案对错 利用柱色谱分离混合物，当采用梯度溶剂分段洗脱时，极性最强的洗脱剂应最先使用。答案对错 中心离子以dsp2杂化轨道成键而形成的配合物其空间构型是平面四边形。 答案对错 化合物的吸附能力与分子极性的关系： 答案分子极性越强，化合物的吸附能力越弱。 分子极性与化合物的吸附能力没有必然联系 分子极性越强，化合物的吸附能力越强。 分子极性越弱，化合物的吸附能力越强。 下列说法与随机误差不相符的是： 答案随机误差没有什么规律性 特别大的误差出现的几率近似于零 误差出现的几率高于大误差出现的几率 大小相等的正负误差出现的几率相等 亚硝酸盐中毒的原因是使血红蛋白氧化为高铁血红蛋白。 答案对错 下列说法中正确的是： 答案水蒸气蒸馏时，蒸馏烧瓶中液体的体积应不超过蒸馏烧瓶容积的1/2 。 简单分馏馏时，蒸馏烧瓶中液体的体积应不超过蒸馏烧瓶容积的1/2 。 减压蒸馏时，蒸馏烧瓶中液体的体积应不超过蒸馏烧瓶容积的1/2 。 普通蒸馏时，蒸馏烧瓶中液体的体积应不超过蒸馏烧瓶容积的1/2 。 减压蒸馏时，正确的操作是： 答案在减压蒸馏之前必须用简单蒸馏法等除去低沸点组分。 调节尽可能高的真空度以使沸点降得尽可能低。
课时38 实验方案的设计 1某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤[已知：Al3+完全形成Al(OH)3沉淀的pH约为5。可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH 溶液]：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，，得到FeSO4溶液，，得到FeSO4·7H2O 晶体。 【答案】过滤，向滤液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤(或过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后，过滤)(滴加稀硫酸酸化)，加热浓缩得到60 ℃饱和溶液，冷却至0 ℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥 【解析】硫铁矿烧渣中加入稀硫酸，SiO2不溶，先过滤除去；含有的Fe2O3和Al2O3被溶解成Fe3+和Al3+，加入铁粉，将Fe3+还原为Fe2+；然后调节pH为5，除去Al3+，此时溶液仅为FeSO4；从溶解度曲线知，在60 ℃时FeSO4的溶解度最大，故将温度控制在60 ℃时，可获得含量最多的FeSO4，降低温度到0 ℃，可析出FeSO4·7H2O晶体。 2高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。已知：MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100 ℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。请补充由MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。 ①； ②； ③； ④； ⑤低于100 ℃干燥。 【答案】①往MnSO4溶液中边搅拌边加入NaHCO3(或Na2CO3)，并控制溶液pH<7.7②过滤，
题型十二综合化学实验 1.(2017山东临沂期末)亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄色气体,遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如下图所示: 为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是: ①,②,③,④。 (2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示: ①装置连接顺序为a→(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。 ②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是。 ③装置Ⅶ的作用是。 ④装置Ⅷ中吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为。 (3)丙组同学查阅资料,查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸,一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为。?导学号40414168?2.(2017陕西咸阳模拟)亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用,也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒,所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。已知:①NO+NO2+2OH-2N错误！未找到引用源。+H2O ②气体液化的温度:NO2为21 ℃,NO为-152 ℃
(1)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、 C、、、。 (2)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,排除装置中的空气,目的是。 (3)再关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。 ①确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是。 ②装置E的作用是。 (4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为。如果没有装置C,对实验结论造成的影响是。 (5)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的化学方程式是。 3.(2017河南信阳一模)化学兴趣小组对牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究。查资料得知:某品牌牙膏中的摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其他成分不与酸、碱反应。 Ⅰ.利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。 依据实验过程回答下列问题: (1)以下检查整套装置气密性的操作正确的是(填字母代号)。 a.组装好仪器后,密封装置A的进气口和装置D的出气口,分液漏斗中装水,打开分液漏斗的两个活塞,若水滴不进去,则整套装置不漏气 b.装好药品后,密封装置A的进气口和装置D的出气口,打开分液漏斗的两个活塞,若盐酸滴不进去,则整套装置不漏气 c.微热B,若A中溶液进入长导管,C中长导管冒气泡,则整套装置不漏气 (2)实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有。 (3)盐酸有一定程度的挥发性,为什么该兴趣小组不在B、C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置?。 (4)实验中准确称取16.00 g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为7.88 g。则样品中碳酸钙的质量分数为。 Ⅱ.为确定该牙膏摩擦剂中氢氧化铝的存在,请设计实验。 实验步骤预期现象与结论 取适量牙膏样品于试管中, ?导学号40414169?4.某研究性学习小组为合成1-丁醇。查阅资料得知一条合成路线: CH3CH CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO CH3CH2CH2CH2OH
课题-外消旋苯乙胺的拆分工艺
姓名: 学号： 专业： 实验五（ ）-α-苯乙胺的合成 一、实验目的 1. 学习Leuchart 反应合成外消旋体α-苯乙胺的原理和方法。 2. 通过外消旋α-苯乙胺的制备，进一步综合运用回流、蒸馏、萃取的测定等基本操作。 3. 通过本实验提高实验化学的研究能力和素质。 二、实验原理 醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为鲁卡特（Leuchart ）反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100～180℃）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。它是由羰基化合物合成胺的一种重要方法。本实验是苯乙酮与甲酸铵作用得到外消旋体(±)-α-苯乙胺。 反应过程为： 依照前面的机理生成的α-苯乙胺再与过量的甲酸形成甲酰胺，经酸水解形成铵盐，再用碱将其游离，得到α-苯乙胺。 α-苯乙胺的旋光异构体可作为碱性拆分剂用于拆分酸性外消旋体。α-苯乙胺是制备精细化学品的一种重要中间体，它的衍生物广泛用于医药化工领域，主要用于合成医药、染料、香料乳化剂等。 C=O + NH 3 -H 2O C —OH NH 2 C=NH NH 4+ + C=NH 2 HCOONH 4 HCOOH + NH 3 + C=NH 2 -O-C-H + O = H-C-NH 2 + -C-C O = CH -CH-NHC + NH 3↑+ CO 2↑ CH -CH-NHC + HCl + + CH -CH-NH - + HCOOH + CH -CH-NH - + CH -CH-NH + NaCl +
太原理工大学研究生复试笔试对应科目名称
报考学院 报考业 代码报考专业名称 笔试 科目 编号 笔试科目名称备注 机械工程学院050404设计艺术学017设计艺术学试题学术型机械工程学院080200机械工程001机械工程学科试题学术型机械工程学院080703动力机械及工程001机械工程学科试题学术型机械工程学院430102机械工程001机械工程学科试题 专业学 位 机械工程学院430107动力工程001机械工程学科试题 专业学 位 机械工程学院430135车辆工程001机械工程学科试题 专业学 位 材料科学与工程学院、表面 工程研究所080500材料科学与工程002 材料科学与工程学科 试题 学术型 材料科学与工程学院、表面 工程研究所080602钢铁冶金002 材料科学与工程学科 试题 学术型 材料科学与工程学院、表面 工程研究所080603有色金属冶金002 材料科学与工程学科 试题 学术型 材料科学与工程学院、表面 工程研究所430105材料工程002 材料科学与工程学科 试题 专业学 位 电气与动力工程学院080702热能工程020热能工程试题学术型电气与动力工程学院080800电气工程003电气工程学科试题学术型电气与动力工程学院430108电气工程003电气工程学科试题 专业学 位 信息工程学院080902电路与系统004通讯与信息工程试题学术型
信息工程学院081000通信与信息工程004通讯与信息工程试题学术型信息工程学院081100控制科学与工程005控制科学与工程试题学术型信息工程学院430109电子与通讯工程004通讯与信息工程试题 专业学 位 信息工程学院430110集成电路工程004通讯与信息工程试题 专业学 位 信息工程学院430111控制工程005控制科学与工程试题 专业学 位 计算机与软件学院081200计算机科学与技术006 计算机科学与技术学 科试题 学术型计算机与软件学院087100管理科学与工程015管理学学科试题学术型 计算机与软件学院430112计算机技术006 计算机科学与技术学 科试题专业学位 计算机与软件学院430113软件工程006 计算机科学与技术学 科试题专业学位 建筑与土木工程学院081301建筑历史与理论007建筑学学科试题学术型建筑与土木工程学院081304建筑技术科学007建筑学学科试题学术型建筑与土木工程学院081400土木工程008 土木工程（一）学科试 题 学术型 建筑与土木工程学院430114建筑与土木工程008 土木工程（一）学科试 题专业学位 水利科学与工程学院081500水利工程009水利工程学科试题学术型水利科学与工程学院082802农业水土工程009水利工程学科试题学术型水利科学与工程学院430115水利工程009水利工程学科试题 专业学 位
附件3： 东北师范大学从事教学实验工作人员申请享受保健津贴汇总表单位：化学学院（盖章） 1.实验中心 序号姓名所在实验室实验课名称接触的有毒有害物质享受 级别 标准 （元/月） 实际享 受标准 实发 月份 年津 贴额 1 贺庆林 实验中心（402， 202）综合化学，无机及分 析化学实验 苯，溴苯，乙酰氯，苯甲醛，二氯 甲烷，三氯甲烷，乙二胺，等。 二甲45 全月10 450 2 姚晓华 实验中心，化学学 院各实验室合成化学，普通化学， 综合化学实验 苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、汞、三氯甲烷，等。 二甲45 全月10 450 3 张岩峰 实验中心302， 303，化学学院合成化学，普通化学， 综合化学实验 苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、汞、三氯甲烷，等。 二甲45 全月10 450 4 张素霞实验中心202，203 合成化学，普通化学， 综合化学实验苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、汞、三氯甲烷，等。 二甲45 全月10 450 5 刘蕴宇 化工基础实验室 324 化工基础实验 苯、石棉、氯化镍、汞、三氯甲烷， 等。 二甲45 全月10 450 6 张晓英实验中心普通化学，分析及无机 化学，综合化学实验， 高分子化学实验 苯，甲苯，苯乙烯，氯仿，石棉， 甲醇，汞、乙酸乙烯酯，三氯甲烷， 二甲45 全月10 450 7 白钰实验中心 合成化学实验，普通化 学实验，综合化学实验苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、汞、三氯甲烷，等。 二甲45 全月10 450
8 刘成站 实验中心502、 503、527、528 物理化学实验 汞、苯、异丙醇、环己烷、乙酸乙 酯、浓硫酸、浓盐酸、冰醋酸、氢 氧化钠、萘、X射线、铅、锡 二甲45 全月10 450 9 刘丽 实验中心102， 202，302，402室普通化学实验，无机化 学实验，综合化学实验 苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、汞、三氯甲烷，等。 二甲45 全月10 450 10 王梅 实验中心 203,502,503 无机及分析化学实验， 有机化学实验，物理化 学实验 苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、硝酸汞、汞蒸气、苯胺、 亚铁氰化钾、三氯甲烷，等 二甲45 全月10 450 11 李兴奇实验中心102 合成化学，研究生实验， 综合化学实验苯二酚、羧基铁、芳香胺、苯、一 氧化氮、三氯化铝、硝基苯、对苯 二酚、氢氧化钾、丙酮 二甲45 全月10 450 12 崔晓云实验中心225 普通化学实验，无机化 学实验，综合化学实验苯、甲苯、二甲苯、丙酮、石棉、 氯化镍、硝酸汞、汞蒸气、苯胺、 亚铁氰化钾、三氯甲烷，等 二甲45 全月10 450 13 赵晓亮化学楼105 化学药品库管理苯，甲苯，苯胺，苯酚，硝基苯， 二甲基甲酰胺，甲醇，汞，铅，镉， 铬，硫酸，铁氰化钾等 二甲45 全月10 450 14 宋晓宇化学楼103 化学药品库管理 汞蒸气、砷化氢、三氧化二砷、有 机砷化物，甲苯，苯胺，苯酚，硝 基苯，二甲基甲酰胺，甲醇，汞， 二甲45 全月10 450 15 卓玉江化学楼102 化学药品库管理 药品库管员，放射药品，汞蒸气、 砷化氢、三氧化二砷、有机砷化物， 甲苯，苯胺，苯酚，硝基苯，二甲 基甲酰胺，甲醇，汞，铅等 特副90 全月12 1080
综合化学实验复习科目实验名称 无机化学三草酸合铁（Ⅲ） 酸钾的合成五水硫代硫酸钠 的合成 海带中碘的提取 有机化学乙酸异戊酯的制 备乙酰水杨酸（阿司 匹林）的合成 无水乙醇的制备 物理化学乙酸异戊酯的制 备及醇结构对反 应速率常数的影 响差热分析（硫代硫 酸钠） 无水乙醇的制备 和蒸汽压、摩尔汽 化焓及沸点的测 定 分析化学三草酸合铁（Ⅲ） 酸钾的组成分析紫外分光光度法 测定阿司匹林的 含量 海带中碘的分析 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的合成 实验原理 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾为亮绿色单斜晶体，易溶于水而难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。受热时，在110?C下可失去结晶水，到230?C即分解。该配合物为光敏物质，光照下易分解。 利用(NH4)2Fe(SO4)2和H2C2O4反应制取FeC2O4： (NH4)2Fe(SO4)2 + H2C2O4 = FeC2O4↓ + (NH4)2SO4 + H2SO4 在过量K2C2O4存在下，用H2O2氧化FeC2O4即可制得产物： 6FeC2O4 + 3H2O2 + 6K2C2O4 = 2Fe(OH)3↓ + 4K3[Fe(C2O4)3] 反应中产生的Fe(OH)3可加入适量的H2C2O4也将其转化为产物： 2Fe(OH)3 + 3H2C2O4 + 3K2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3] + 6H2O 2、产物的定量分析 用KMnO4法测定产品中的Fe3+含量和C2O42-的含量，并确定Fe3+和C2O42-
的配位比。在酸性介质中，用KMnO4标准溶液滴定试液中的C2O42-，根据KMnO4标准溶液的消耗量可直接计算出C2O42-的质量分数，其反应式为： 5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O 在上述测定草酸根后剩余的溶液中，用锌粉将Fe3+还原为Fe2+，再利用KMnO4标准溶 液滴定Fe2+，其反应式为： Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+ 5Fe3++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 根据KMnO4标准溶液的消耗量，可计算出Fe3+的质量分数。 根据 n(Fe3+):n(C2O42-)=[ω(Fe3+)/55.8]:[ω(C2O42-)/88.0] 可确定Fe3+与C2O42-的配位比。 1、合成过程中，滴完H2O2后为什么还要煮沸溶液? 答：除去过量的过氧化氢。煮沸时间不能过长，否则会因氢氧化铁的团聚而使得颗粒较粗大且致密，导致酸溶配位反应速度缓慢，影响产品的产率及纯度。2、氧化FeC2O4·2H2O时，氧化温度控制在40℃，不能太高。为什么？ 答：氧化FeC2O4·2H2O时，氧化温度不能太高（保持在40℃），以免H2O2分解，同时需不断搅拌，使Fe2+充分被氧化。 3、如何提高产率？能否用蒸干溶液的办法来提高产率？ 答：（1）关键是严格进行每一步操作，尤其是第一步加H2O2氧化时，要边加入边搅拌，使Fe2+氧化完全。 （2）不能用蒸干溶液的办法来提高产率，因为母液中含未反应的C 2O 4 2-、K+等杂 质。 4、根据三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的性质，应如何保存该化合物？ 答：应置于干燥器中避光保存。 5、在制备K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的过程中，使用的氧化剂是什么？有什么好处？使用时应注意什么？如何保证Fe(II)转化完全？ 答：过氧化氢。对环境无污染。使用时应注意控制温度在40摄氏度，防止过氧化氢因温度过高而分解。为了保证转化完全，在氧化过程中应不断搅拌。
实验1 外消旋α-苯乙胺的制备 一、实验目的 1. 学习Leuchart 反应合成外消旋体α-苯乙胺的原理和方法。 2. 通过外消旋α-苯乙胺的制备，进一步综合运用回流、蒸馏、萃取的测定等基本操作。 3. 通过本实验提高实验化学的研究能力和素质。 二、实验原理 醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为鲁卡特（Leuchart ）反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100～180℃）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。它是由羰基化合物合成胺的一种重要方法。本实验是苯乙酮与甲酸铵作用得到外消旋体(±)-α-苯乙胺。 反应过程为： 依照前面的机理生成的α-苯乙胺再与过量的甲酸形成甲酰胺，经酸水解形成铵盐，再用碱将其游离，得到α-苯乙胺。 α-苯乙胺的旋光异构体可作为碱性拆分剂用于拆分酸性外消旋体。α-苯乙胺是制备精细化学品的一种重要中间体，它的衍生物广泛用于医药化工领域，主要用于合成医药、染料、香料乳化剂等。 三、实验用品 仪器与材料：圆底烧瓶、三口烧瓶、球型冷凝管、直型冷凝管、空气冷凝管、烧杯、锥 C=O + NH 3 -H 2O C —OH NH 2 C=NH NH 4+ + 2 HCOONH 4 HCOOH + NH 3 + C=NH 2 -O = H-C-NH 2 + CO 2 + 2HCOONH 4 -C-CH 3 O = CH 3 -CH-NHCHO + NH 3↑+ CO 2↑ + H 2O CH 3 -CH-NHCHO + HCl + H 2O + CH 3 -CH-NH 3Cl - + HCOOH + CH 3 -CH-NH 3Cl - + NaOH CH 3 -CH-NH 2 + NaCl + H 2O
姓名: 学号： 专业： 实验五（ ）-α-苯乙胺的合成 一、实验目的 1. 学习Leuchart 反应合成外消旋体α-苯乙胺的原理和方法。 2. 通过外消旋α-苯乙胺的制备，进一步综合运用回流、蒸馏、萃取的测定等基本操作。 3. 通过本实验提高实验化学的研究能力和素质。 二、实验原理 醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为鲁卡特（Leuchart ）反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100～180℃）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。它是由羰基化合物合成胺的一种重要方法。本实验是苯乙酮与甲酸铵作用得到外消旋体(±)-α-苯乙胺。 反应过程为： 依照前面的机理生成的α-苯乙胺再与过量的甲酸形成甲酰胺，经酸水解形成铵盐，再用碱将其游离，得到α-苯乙胺。 α-苯乙胺的旋光异构体可作为碱性拆分剂用于拆分酸性外消旋体。α-苯乙胺是制备精细化学品的一种重要中间体，它的衍生物广泛用于医药化工领域，主要用于合成医药、染料、香料乳化剂等。 C=O + NH 3 -H 2O C —OH NH 2 C=NH NH 4+ + C=NH 2 HCOONH 4 HCOOH + NH 3 + C=NH 2 -O = H-C-NH 2 + CO 2 + 2HCOONH 4 -C-CH 3 O = CH 3 -CH-NHCHO + NH 3↑+ CO 2↑ + H 2O CH 3 -CH-NHCHO + HCl + H 2O + CH 3 -CH-NH 3Cl - + HCOOH + CH 3 -CH-NH 3Cl - + NaOH CH 3 -CH-NH 2 + NaCl + H 2O
笔试科目对应的考试专业 试题编号： 001 机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计 试题编号： 002 固体物理化学、材料科学概论、金属材料及热处理、材料性能学、材料现代分析方法 试题编号： 003 数字电子技术、自动控制理论、电力电子技术、电机学、单片机原理试题编号： 004 信号与系统、模拟电子线路、微机原理、数字信号处理、电路分析基础 试题编号： 005 模拟电子技术、电路、C语言程序设计、微机原理与接口技术、计算机文化基础 试题编号： 006 软件工程、数据库原理、离散数学、面向对象程序设计、编译原理试题编号： 007 公共建筑技术原理、城市规划原理、室内空间设计方法、中国古代建筑装饰、建筑节能 试题编号： 008. 混泥土结构基本原理、结构基本原理、土木工程施工、建筑结构抗震土力学
土力学、水利工程测量、水利工程概论、 试题编号： 010 有机合成化学、物理化学、化工原理、综合化学实验、无机化学 试题编号： 011 矿业基础 试题编号： 012 地质基础 试题编号： 013 环境监测、环境工程微生物学、建筑给水排水工程、给水排水管道工程、水处理工程 试题编号： 014 供热工程、暖通空调 试题编号： 015 财政学、市场营销学、金融学、组织行为学、人力资源管理 试题编号： 016 教育学、体育心理学、体育概论、体育保健学、运动生理学 试题编号： 017 中国美术史、构成基础、装饰基础、解剖、透视原理、艺术概论、外国美术史 试题编号： 018 理论力学、材料力学、线性代数、生理学
量子力学、电路分析基础、电动力学、光电技术、原子物理
题型十二综合化学实验 1.(2018全国Ⅰ,26)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分 析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示,回答下列问题: (1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是。仪器a的名称是。 (2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。 ①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为。 ②同时c中有气体产生,该气体的作用是。 (3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是;d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分 析出并分离,需采用的操作是、、洗涤、干燥。 (4)指出装置d可能存在的缺点。 答案(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗 (2)①Zn+2Cr3+Zn2++2Cr2+②排除c中空气 (3)c中产生氢气使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤 (4)敞开体系,使醋酸亚铬与空气接触 解析(1)由题给信息“醋酸亚铬……在气体分析中用作氧气吸收剂”可知,为避免溶解在水中的氧 气影响实验,故所用蒸馏水应先煮沸除氧并迅速冷却,以减少氧气的再溶解。仪器a为分液(或滴液)漏斗。 (2)将盐酸滴入c中时,CrCl3溶解,同时锌粒与盐酸反应放出的氢气可将c中的空气排出,形成了隔绝空气的体系,进而发生反应:Zn+2Cr3+Zn2++2Cr2+,溶液颜色由绿色逐渐变为亮蓝色。 (3)当打开K3,关闭K1和K2时,c中Zn与盐酸反应产生的氢气排不出去,产生较大的压强,可 将c中生成的亮蓝色溶液压入d中。进入d中的Cr2+可与CH3COO-反应生成(CH3COO)2Cr·2H2O沉 淀。根据题意“醋酸亚铬难溶于冷水”,要使沉淀充分析出并分离,可采用冰水浴冷却、过滤、洗涤、干燥的方法处理。 (4)由于(CH3COO)2Cr·2H2O沉淀易被氧气氧化,所以装置d的缺点是:装置d为敞口体系,会使 醋酸亚铬与空气接触而被氧化。 2.(2018陕西宝鸡质检)某Na2CO3样品中混有一定量的Na2SO4(假设均不含结晶水),某实验小组设计如下方案测定样品中Na2CO3的质量分数。 (1)甲同学通过测定样品与稀硫酸反应生成二氧化碳的质量来测定碳酸钠的质量分数,实验装置如图:
宁德师范学院“十二五”“本科教学工程”项目建设总结报告 一、专业综合改革试点类项目 根据《福建省教育厅福建省财政厅关于公布福建省本科高校“专业综合改革试点”项目的通知》（闽教高[2012]41号）文件精神，我校电气工程及其自动化与生物技术两个项目被列入福建省本科高校“专业综合改革试点”项目名单，现就两个项目实施的基本情况总结如下： （一）项目建设目标和建设任务的实现情况以及学校的相关配套文件情况；项目经费的配套与使用情况 电气工程及其自动化项目立项以来，完成了专业人才培养目标的修订，改革了原有的学制模式，采用‘2+1+1’的模式，构建了电气工程及其自动化专业拔尖人才培养模式，每学期定期邀请专家来校做学术专题报告，积极开展各种课外创新实践活动。在项目经费的配套与使用方面，2010年中央财政支持的300万用于建设电机电器工程研究中心，2011年学校配套110多元的经费，采构的仪器设备，目前已投入使用。2012年中央财政支持的300万用于大学物理实验中心，实践教学设备也已投入使用。 生物技术项目立项以来，构建了新型的人才培养模式，设置了与人才培养体系相适应的教学课程，进一步加强了教学科研团队建设，加强了教学方法改革和实践教学改革，有意识地提高了管理育人水平。在项目经费的配套与使用方面，中央财政支持的300万实验教学示范中心资金已经全部落实，并购置了实验教学的设备，改善了学生实践教学设备条件。中央财政支持的300万实践教学示范中心资金及本项目7万资金已经落实，现正在组织相关教师申报设备，可望下学期中，实践教学的大型设备能够全部到位，进一步提升实践教学的条件。 为支持电气工程及其自动化和生物技术专业综合改革试点项目建设，学校在政策与资金方面给予了大力支持，先后出台了《宁德师范学院教学质量与教学改革工程实施方案（2011-2015）的通知》（宁师院[2012]１号）、《关于下达2012年度教学质量工程项目建设预算经费(一)的通知》（宁师院教[2012]57号）、《关于下达2014年本科质量工程的专项经费的通知》（宁师院教务[2014]44号）等文件。 （二）项目建设进展、主要措施和具有示范性作用的创新特色做法 电气工程及其自动化项目按照计划进度执行，调整课程结构，强化能力培养；
南开大学《综合化学实验》考试试卷（B卷） 学号 姓名 学院（专业） 成绩 单选题评卷人得分 一、单选（本题总分：80分 每小题：2分） 1.GPC在Purge状态时，流动相流过 A.参比池和样品池 B.样品池 C.参比池 2.聚合反应的废液的正确处理方式 A.倒入废液桶集中处理 B.直接倒入下水道 C.倒入下水道或废液桶均可 3.下列关于引发剂的正确描述是 A.在聚合过程中逐渐被消耗，不能还原成原物质 B.在聚合反应初期立即被消耗，不能还原成原物质 C.在聚合反应初期立即被消耗，能还原成原物质 D.在聚合过程中逐渐被消耗，能还原成原物质 4.悬浮聚合的聚合反应主要发生在何处？ A.单体液滴 B.胶束 C.溶液 D.本体 5.配合物实验中用到的离子交换树脂柱中填充的液体是以下哪种？ A.0.1M NaCl B.水 C.5%NaOH 6.收集流出液做电子光谱测定时，需要收集浓度最大的那部分溶液，请问哪部分溶液浓度最大？ A.色层中间部分 B.色层最底部 C.色层最上部 7.对于装有缓冲瓶的抽滤系统，在进行抽滤时的正确操作是 A.先连接抽气口软胶管，然后打开水泵，最后慢慢旋闭缓冲瓶的活塞开关
B.先打开水泵，然后慢慢旋闭缓冲瓶的活塞开关，最后连接抽气口软胶管 C.先连接抽气口软胶管，然后慢慢旋闭缓冲瓶的活塞开关，最后打开水泵 D.先打开水泵，然后慢慢旋闭缓冲瓶的活塞开关，最后连接抽气口软胶管 8.配合物实验中，测定配合物中的K 、Co含量，需要采用的仪器是 A.ICP-AES全谱直读光谱仪 B.元素分析仪 C.红外光谱仪 D.X-射线单晶衍射仪 9.对于减压抽滤，下述操作错误的是 A.应从抽滤瓶的支管往外倒出滤液 B.滤纸稍微小于布氏漏斗口径，且下面的滤孔不能漏出来 C.漏斗的下方开口朝向抽滤瓶的抽气口 D.整套装置的气密性要好 10.从滴瓶中取少量试剂加入试管的正确操作是 A.将试管倾斜，滴管口距试管口约半厘米处缓慢滴入试剂 B.将试管倾斜，滴管口贴在试管壁，再缓慢滴入试剂 C.将试管垂直，滴管口伸入试管内半厘米再缓慢滴入试剂 D.将试管垂直，滴管口贴在试管壁，再缓慢滴入试剂 11.配合物实验中得到的两个产物互为 A.构型异构体 B.构象异构体 12.配合物实验中得到的两个产物互为 A.几何异构体 B.对映异构体 C.构象异构体 13.关于移液管的使用，下述表述错误的是 A.将管的下口插入欲吸取的溶液中，插入的位置越深越好，这样可以保证溶液可以顺利吸取而不产生空吸 B.握持方法是用拇指和中指捏住移液管的上端以保持稳定，用食指按住管口以控制吸入或滴出量 C.移液管提出液面后，应用滤纸将沾在移液管外壁的液体擦掉 D.看刻度时，应将移液管的刻度与眼睛平行，以最下面的弯月面为准 14.符合吸收定律的溶液稀释时，其最大吸收峰波长位置 A.不移动，但吸收峰值降低 B.向长波移动 C.向短波移动 D.不移动，吸收峰值也不改变
综合实验论文 题目：局部麻醉剂利多卡因的合成及纯化 院系：化学化工学院 专业年级：2014级学三班 姓名：彭昕雨 学号：41407172 指导教师：李楠 二零一六年十月
摘要 本实验先以2,6-二甲基苯胺和α-氯乙酰氯为原料，在冰醋酸催化下反应得到中间体α-氯乙酰-2,6-二甲基苯胺，进行熔点测定。然后通过中间体2,6-二甲基苯胺溶解在甲苯中和过量乙二胺反应得到目标产物利多卡因，用薄层色谱确定反应的结束，进行分离与检测。结果表明，纯化后的收集产率为35.69%；测量其熔点和1HNMR后，确定产物为利多卡因。 关键词 2,6-二甲基苯胺；α-氯乙酰氯-2,6-二甲苯胺；利多卡因；萃取 Abstract The experiment with 2,6-dimethylaniline and alpha chloroacetyl chloride as raw materials, under the glacial acetic acid catalytic reaction gets the tintermediate Alpha acetyl chloride-2,6-dimethylaniline,andmeasures the melting point ,And then through the intermediate Alpha acetyl -chloride-2,6-dimethylaniline dissolved in toluene and then reacting with excessive ethylenediaminegot lidocaine, by thin layer chromatography to ensure the end of the reaction , and do separation and detection. The results showed that the collect production rate is35.69 % after be purified After measuring the melting point of the collection of production and 1HNMR, determining the product is lidocaine. Keywords 2,6-Dimethylaniline; Α-Chloroacetyl Chloride-2,6-Dimethylaniline;Lidocaine ; Extraction. 引言 局部麻醉药具有阻滞神经冲动传导的作用，能够暂时阻断局部的痛觉传导，达无痛状态，利于手术和治疗[1,2]。 利多卡因，又称西洛卡因[3]，学名：N-二乙氨基乙酰-2,6-二甲基苯胺[4]，分子式为C14H22N2O，白色晶体，属于酰胺类麻醉剂。 本实验主要采用的方法是：以2,6-二甲基苯胺为原料，在冰醋酸环境下与α-氯乙酰氯反应生成α-氯乙酰氯-2,6-二甲苯胺，然后α-氯乙酰氯-2,6-二甲苯胺与二乙胺在甲苯中缩合得到利多卡因[5]。 但本次实验在此方法上进行了改进，加入了多次萃取与抽滤，通过对产物的进一步的分离与纯化和提高产物的纯度[6]。产物经上述操作后，测定熔点及1H NMR,确定其为利多卡因。