芳香族酰胺(1)
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一.实验目的1.学习实验室制备芳香族酰胺的原理和方法。
2.训练固体有机物的热过滤、脱色、洗涤、重结晶、干燥等纯化技术。
二.实验原理NH 2+CH 3COOH3+H 2O 芳香族酰胺通常用伯或仲芳胺与酸酐或羧酸反应制备,因为酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。
本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。
为了让生成的水蒸出,而又仅可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。
实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。
三.试剂及物理常数四、实验流程5ml 苯胺7.4ml 冰醋酸0.1g 锌粉称重计算产率五、仪器装置抽滤装置干燥装置布氏漏斗抽滤瓶反应装置六、操作要点和说明1.合成(1).反应物量的确定:本实验反应是可逆的,采用乙酸过量和从反应体系中分出水的方法来提高乙酰苯胺的产率,但随之会增加副产物二乙酰基苯胺的生成量。
二乙酰苯胺很容易水解成乙酰苯胺和乙酸,在产物精制过程中通过水洗、重结晶等操作,二乙酰基苯胺水解成乙酰苯胺和乙酸,经过滤可除去乙酸,不影响乙酰苯胺的产率和纯度。
苯胺极易氧化,在空气中放置会变成红色,使用时必须重新蒸馏除去其中的杂质。
反应过程中加入少许锌粉。
锌粉在酸性介质中可使苯胺中有色物质还原,防止苯胺继续氧化。
在实验中可以看到,锌粉加得适量,反应混合物呈淡黄色或接近无色。
但锌粉不能加得太多,一方面消耗乙酸,另一方面在精制过程中乙酸锌水解成氢氧化锌,很难从乙酰苯胺中分离出来。
(2).合成反应装置的设计:水沸点为100℃,乙酸沸点为117℃,两者仅差17℃,若要分离出水而不夹带更多的乙酸,必须使用分馏反应装置,而不能用蒸馏的反应装置。
本实验用分馏柱。
一般有机反应用耐压、耐液体沸腾冲出的圆形瓶作反应器。
由于乙酰苯胺的熔点为114℃,稍冷即固化,不易从圆形瓶中倒出,因此用锥形瓶作反应器更方便。
分出的水量很少,分馏柱可以不连接冷凝管,在分馏柱支口上直接连尾接管,兼作空气冷凝管即可,使装置更简单。
第一章卤化反应试题一.填空题。
(每空2分共20分)1.2Cl和2Br与烯烃加成属于(亲电)(亲电or亲核)加成反应,其过渡态可能有两种形式:①( 桥型卤正离子 )②(开放式碳正离子)2.在醇的氯置换反应中,活性较大的叔醇,苄醇可直接用(浓HCl )或( HCl )气体。
而伯醇常用(LUCas)进行氯置换反应。
3.双键上有苯基取代时,同向加成产物(增多){增多,减少,不变},烯烃与卤素反应以(对向加成)机理为主。
4在卤化氢对烯烃的加成反应中,HI、HBr、HCl活性顺序为(HI>HBr>HCl )烯烃RCH=CH2、CH2=CH2、CH2=CHCl的活性顺序为( RCH=CH2>CH2=CH2>CH2=CHCl )5写出此反应的反应条件-----------------( NBS/CCl hv,4h)Ph3CCH2CH CH2Ph3CCH CHCH2Br5 二.选择题。
(10分)1.下列反应正确的是(B)A. B.C.(CH3)3HCH2CHCl(CH3)3C CHCH3ClD.Ph3C CH CH22CCl4/r,t.48h3CHCBrCH2Br2.下列哪些反应属于SN1亲核取代历程(A)A.(CH3)2CHBr+H2O(CH3)2CHOH+HBrB.CH2I+CH2CNNaCN+NaIC. NH3+CH3CH2I CH3CH3NH4+ID. CH3CH(OH)CHCICH3+CH3CHOCHCH3CH3ONa3.下列说法正确的是(A)A、次卤酸新鲜制备后立即使用.B、次卤酸酯作为卤化剂和双键反应, 在醇中生成卤醇, 在水溶液中生成卤醚.C、次卤酸(酯)为卤化剂的反应符合反马氏规则, 卤素加在双键取代基较多的一端;D、最常用的次卤酸酯: 次氯酸叔丁酯(CH3)3COCl是具有刺激性的浅黄色固体.4.下列方程式书写不正确的是(D)A.RCOOH RCOCl + H3PO3PCl3B.RCOOH RCOCl + SO2 + HClSOCl2C.D.5、N-溴代乙酰胺的简称是(C)A、NSBB、NBAC、NBSD、NCS 三.补充下列反应方程式(40分)1O EtO t-BuOCl / EtOH-55~0℃OEtOClOEt.2.CH3(CH2)2CH2CH=CHCH3NBS / (PhCO)2O24CH3(CH2)2CHCH=CHCH3Br3.4.5.6.7.8.9.10. NHCOOHNHCOOC2H5C2H5OH, H2SO4Br NO2BrHNO3 / H2SO4BrBrC.H2CH2COCH3四.简答题(20分)1.试从反应机理出发解释酮羰基的α-卤代在酸催化下一般只能进行一卤代,而在碱催化时则直接得到α-多卤代产物。
摘要由芳香族硝基化合物制备芳香族酰胺,传统方法需要还原和酰化两步。
而一锅法还原酰化芳香族硝基化合物只需一步就能够生成乙酰苯胺类物质,避免了用传统方法所带来的不便,有利于反应的进行。
产物乙酰苯胺类物质具有极其重要的作用,它们是重要的解热药和有机合成的中间体。
作为药用时它常用以解伤寒、痨病、风湿等高体温病症;并能消除神经病痛与其它神经病症的感觉。
它是合成磺胺类药物和染料的中间体,橡胶硫化促进剂及合成樟脑的原料。
而且它们还是合成染料、香料等物质的不可或缺的重要原料,例如乙酰苯胺、对硝基乙酰苯胺、对氨基乙酰苯胺等都是良好的染料和颜料的原料。
因此,它们在市场中占有重要的一席之地,市场前景极其广阔。
本文介绍了由芳香族硝基化合物制备出的芳香族酰胺——乙酰苯胺类物质的性质和合成方法。
以芳香族硝基化合物为主要原料,采用一锅法还原酰化芳香族硝基化合物制备乙酰苯胺,并通过合成乙酰苯胺的产率来验证一锅法的优点。
用该方法由芳香族硝基化合物制备芳香族酰胺副产物少,产率较高。
所以一锅合成法具有反应条件温和——在低温下即可反应,且操作简便等优点。
关键词:一锅法;芳香族硝基化合物;还原酰化;乙酰苯胺类物质AbstractThe traditional preparation of aromatic amide from nitro-aromatic compounds needs two steps which are reduction and acylation. But aromatic amide can be generated in one step by the one-pot method, which avoid the inconvenience of traditional methods, promote its carrying.Acetanilides have an extremely important role; they are important antipyretic drugs and organic synthesis intermediates. When it is used as medicine to heal typhoid, TB, rheumatoid diseases which show high temperature of patients; and it can eliminate nerve pain and others. It is the intermediates of sulfa drugs and dyes. And it is the raw materials of camphor and synthetic rubber curing agents. It is the essential raw material of synthetic dyes, perfumes and other substances, such as acetanilide, nitro acetanilide. At the same time, the amino acetanilide arel good raw materials of the dyes and pigments. Therefore, they occupy an important place in the market and have extremely broad outlook.In this article, it introduces the method of the aromatic nitro compounds to aromatic amide ----- the nature and preparation of the acetanilide. The aromatic nitro compound was used as the main raw material to produce acetanilide. The yield of acetanilide verifies the merits of one pot method. One-pot synthesis method is fewer by-products, high yield and mild reaction conditions ----- it can react at the low temperature and the simple operation.Keyword: One-pot; aromatic nitro compounds; reduction and acylation; acetanilide前言一锅法还原酰化芳香族硝基化合物制备芳香族酰胺,该方法是把还原酰化这一通常分为还原、酰化两步的反应合二为一变成一步,仅需通过一步就能够把芳香族硝基化合物在还原和乙酰化试剂的作用下转化成乙酰苯胺类物质。