实验八 对硝基乙酰苯胺的制备

由乙酰苯胺制备对硝基苯胺武汉大学化学与分子科学学院化学基地班摘要芳环上的氨基易被氧化，通常不能用苯胺直接制备对硝基苯胺，而是先将其酰化最后在水解从而保护酰基。

实验中，我们直接用已经酰化的乙酰苯胺来制备对硝基苯胺，实验过程可分为三步：乙酰苯胺的硝化、对硝基乙酰苯胺的酸性水解、对硝基苯胺和邻硝基苯胺的分离。

并且，为了探讨纯化邻硝基苯胺的最佳方法，我们采取了先重结晶再水解、先水解再重结晶、先水解再水蒸气蒸馏三种方法的到产品，并对产品进行测定熔点及TLC分析来对对应方法进行评价。

关键词对硝基苯胺硝化水解熔点TLC分析对硝基苯胺是重要的染料中间体，同时，还可以用作分析试剂，检测空气中的氮。

[1]工业生产对硝基苯胺。

可采用乙酰苯胺硝化、水解的方法，也可用对硝基氯苯氨解的方法。

实验室中由乙酰苯胺制备对硝基苯胺有两步：一是硝化，此过程中通过控制温度主要生成对硝基乙酰苯胺，也会生成邻硝基乙酰苯胺；二是水解，生成对硝基苯胺（同时可能含有邻硝基苯胺），使保护基——乙酰基水解，恢复氨基的本来面目，水解在酸性和碱性条件下均可进行。

由于产物中不可避免的含有邻硝基苯胺，故需要进行第三步——邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离。

通常的分离方法有重结晶、水蒸气蒸馏、柱层析。

[2][3][4]该实验中，控制温度在5摄氏度以下来进行硝化，使产物中有尽可能多的对位产物；由于柱层析需要大量有机溶剂淋洗，不适合整个实验室大规模的实验，故只进行了重结晶和水蒸气蒸馏两种方法进行分离和比较。

1. 实验部分1.1对硝基乙酰苯胺的制备在50mL锥形瓶内放入5g乙酰苯胺和5mL冰醋酸。

用冷水冷却，一边摇动锥形瓶，一边慢慢地加入10mL浓硫酸。

乙酰苯胺逐渐溶解。

将所得溶液放在冰盐浴中冷却到0～2℃。

一边摇动锥形瓶，一边用滴管慢慢地滴加混酸（2.2mL浓硝酸+1.4mL浓硫酸），保持反应温度不超过5℃。

混酸加完后，从冰盐浴中取出锥形瓶，在室温下放置30min，并时时搅拌，使反应趋向完全。

乙酰苯胺的制备实验一、实验原理酰胺可以用酰氯、酸酐或酯同浓氨水、碳酸铵或（伯或仲）胺等作用制得。

同冰醋酸共热来制备。

这个反应是可逆的。

在实际操作中，一般加入过量的冰醋酸，同时，用分馏柱把反应中生成的水（含少量的冰醋酸）蒸出，以提高乙酰苯胺的产率。

主反应：二、反应试剂、产物、副产物的物理常数三、药品四、流程图五、实验装置图（1）分馏装置（2）抽滤装置（3）干燥装置六、实验内容在60ml锥形瓶上装一个分馏柱，柱顶插一支200℃温度计，用一个小锥形瓶收集稀醋酸溶液。

在锥形瓶中放入5.0ml（0.055mol）新蒸馏过的苯胺、7.4ml(0.13mol)冰醋酸和0.1g锌粉，缓慢加热至沸腾，保持反应混合物微沸约10min，然后逐渐升温，控制温度，保持温度计读数在105℃左右。

经过40～60min，反应所生成的水（含少量醋酸）可完全蒸出。

当温度计的读数发生上下波动或自行下降时（有时反应容器中出现白雾），表明反应达到终点。

停止加热。

这时，蒸出的水和醋酸大约有4ml。

在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水的烧杯中。

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。

把粗乙酰苯胺放入150ml热水中，加热至沸腾。

如果仍有未溶解的油珠，需补加热水，直到油珠完全溶解为止。

稍冷后加入约0.5g粉末状活性炭，用玻璃棒搅动并煮沸5-10min。

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。

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。

产品放在表面皿上晾干后测定其熔点。

产量：约5.0g。

纯乙酰苯胺为无色片状晶体。

熔点mp=114.3℃。

（一）制备阶段1.安装分馏装置：如图（1）所示，在100ml锥形瓶上装一个分馏柱，柱顶插一支200℃温度计，用一个100ml锥形瓶收集稀醋酸溶液。

对硝基苯胺的制备实验报告对硝基苯胺的制备实验报告第二篇：对硝基苯胺的制备.doc1111 3500字对硝基苯胺的合成实验一.对硝基苯胺的基本理化性质淡黄色针状结晶，易于升华。

熔点148.5℃，沸点331.7 ℃，相对密度1.424（20/4℃）。

闪点199°F[1]，水中溶解度为0.0008g。

微溶于冷水，溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。

该品有毒，空气中容许浓度为5mg/m3。

吸入、口服和皮肤接触有害。

毒性高毒。

可引起比苯胺更强的血液中毒。

如果同时存在有机溶剂或在饮酒后，这种作用更为强烈。

急性中毒表现为开始头痛、颜面潮红、呼吸急促，有时伴有恶心、呕吐，之后肌肉无力、发绀、脉搏频弱及呼吸急促。

皮肤接触后会引起湿疹及皮炎。

二．预备知识芳胺的酰化在有机合成中的作用：（1）乙酰化反应常被用来“保护”伯胺和仲胺官能团，以降低芳胺对氧化性试剂的敏感性。

（2）氨基经酰化后，降低了氨基在亲电取代反应（特别是卤化）中的活化能力，使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位，使反应由多元取代变为有用的一元取代。

（3）由于乙酰基的空间效应，往往选择性地生成对位取代产物。

（4）在某些情况下，酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂（如RCOCl，-SO2Cl，HNO2等）之间发生不必要的反应。

乙酰苯胺可由苯胺与酰氯、酸酐或是冰醋酸来制备，由于是实验室制备，所以选成本较小且污染小的冰醋酸来进行乙酰化，冰醋酸是一种无色液体，有强烈刺激性气味。

熔点16 .6℃，沸点117 .9℃，是典型的脂肪酸。

被公认为食醋内酸味及刺激性气味的来源。

在家庭中，乙酸稀溶液常被用作除垢剂。

食品工业方面，在食品添加剂列表E260中，乙酸是规定的一种酸度调节剂。

三．实验原理1.乙酰苯胺的制备原理乙酰苯胺为无色晶体，具有退热镇痛作用，是较早使用的解热镇痛药，因此俗称“退热冰”。

乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。

由于芳环上的氨基易氧化，在有机合成中为了保护氨基，往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺，然后再进行其他反应，最后水解除去乙酰基。

由苯胺设计合成对硝基苯胺〔实验报告〕第一部分：由苯胺合成乙酰苯胺一、实验目的：①掌握苯胺以酰化反应的原理和实验操作②掌握重结晶的方法和操作③熟悉固体样品熔点的测定方法二、实验原理：NH2+CH3OOOCH3OHOCH3NH COCH3+OHOCH3苯胺可以与乙酰氯、乙酸酐和冰醋酸作用，生成乙酰苯胺。

苯胺和乙酸酐反应是实验室常用的方法，且得到的产物纯度高，产率高，用乙酸做乙酰化试剂反应比较平缓，虽然反应周期长，但乙酸的价格相对较廉价，且比较容易获得。

三、主要药品及其用量苯胺〔NH2，5.0mol〕，冰醋酸〔CH3COOH,10ml〕，乙酸酐(（CH3CO）2O，6ml)，冰水四、实验装置图反应装置静置冷却装置抽滤装置五、实验步骤及现象理论产量为：7.41克产率为：〔5.89/7.41〕×100%=79.79%由苯胺制备乙酰苯胺的反应，其转化率本不可能到达百分之百，因为该反应为可逆反应。

同时，在反应过程中，由于温度的控制差异，反应过程中可能存在某些副反应，也会降低乙酰苯胺的产率。

实验最后，对乙酰苯胺粗产品进行重结晶的过程，也会损失部分的乙酰苯胺。

七、思考题1.实验过程中为什么要温和回流15分钟？答：因为溶解时温度不宜超过25摄氏度，防止生成的乙酰苯胺水解，同时，在此温度下完全溶解需要15分钟。

2.为什么实验过程中需要再加5毫升并且煮沸？答：目的是使乙酸酐水解获得乙酸，提供足量的酰化试剂，提高苯胺的转化率，使反应更加充分。

3.为什么要将反应液倒入30毫升冰水中？ 答：根据乙酰苯胺在不同温度时水中溶解度的差异，将反应获得的产品乙酰苯胺从反应体系中别离出来。

第二部分：由乙酰苯胺合成对硝基苯胺一、实验目的：①了解芳香族硝基化合物的制备方法，尤其是由芳胺制备芳香族硝基化合物的方法②掌握邻硝基苯胺和对硝基苯胺的别离方法二、实验原理硝化反应H N OCH 3HNO 324H NNO 2CO CH 3+H NCO CH 3NO 2水解反应H NNO 2CO CH 3+H NCO CH 3NO 21.H SO ，H O2.NaOH,H 2ONH 2NO 2NH 2O 2N+三、主要药品及其用量 乙酰苯胺〔2.4克〕，冰醋酸〔4毫升〕，浓硫酸〔5毫升〕，混酸〔2.0毫升浓硫酸，1.5毫升浓硝酸〕，40%的硫酸〔10毫升〕，20%的氢氧化钠溶液 四、实验装置图硝化反应实验装置水解反应装置六、产品与产率理论产量：2.45克产率为：〔1.01/2.45〕×100%=41.22%乙酰苯胺经硝化、水解制得对硝基苯胺和邻硝基苯胺，这两步都不是完全反应，此为产率达不到100%的主要原因。

乙酰苯胺的制备实验报告一、实验目的1、掌握苯胺乙酰化反应的原理和实验操作。

2、学习重结晶提纯有机物的方法。

3、熟悉分馏柱的使用和减压过滤的操作。

二、实验原理乙酰苯胺可以通过苯胺与乙酸在加热的条件下发生酰化反应来制备。

反应式如下：C₆H₅NH₂＋ CH₃COOH → C₆H₅NHCOCH₃＋ H₂O此反应是一个可逆反应，为了提高乙酰苯胺的产率，需要使用过量的乙酸，并及时将反应生成的水从反应体系中除去。

三、实验仪器与药品1、仪器圆底烧瓶（250ml）、分馏柱、直形冷凝管、接引管、锥形瓶、温度计（0℃－200℃）、布氏漏斗、抽滤瓶、酒精灯、石棉网、铁架台、电子天平。

2、药品苯胺 51ml（50g，0055mol）、冰醋酸 78ml（82g，0138mol）、锌粉 01g、活性炭。

四、实验步骤1、在 250ml 的圆底烧瓶中，加入 51ml 苯胺和 78ml 冰醋酸，再加入 01g 锌粉。

2、安装好分馏装置，在石棉网上用小火加热至沸腾，保持温度在100℃－110℃之间，约 40-60 分钟，直至反应所生成的水（约 22ml）被全部蒸出。

3、停止加热，在搅拌下趁热将反应物倒入 100ml 冷水中，有沉淀析出。

4、冷却至室温后，抽滤，用少量冷水洗涤沉淀，得到粗乙酰苯胺。

5、将粗乙酰苯胺放入 250ml 圆底烧瓶中，加入 100ml 水，加热至沸腾，使粗乙酰苯胺溶解。

6、稍冷后，加入约 05g 活性炭，再次煮沸 5-10 分钟，进行脱色。

7、趁热过滤，将滤液冷却至室温，乙酰苯胺结晶析出。

8、抽滤，用少量冷水洗涤结晶，干燥后称重，计算产率。

五、实验现象及记录1、加热反应过程中，溶液逐渐变浑浊，有白色固体生成。

2、分馏柱顶端温度逐渐升高，有液体馏出。

3、倒入冷水中，有大量白色固体析出。

4、抽滤时，滤纸上得到白色固体。

5、重结晶过程中，溶液逐渐变澄清，冷却后有白色晶体析出。

六、数据处理苯胺的相对分子质量为 9313，乙酰苯胺的相对分子质量为 13517。

对硝基苯胺的制备段东斑(武汉大学化学与分子科学学院湖北武汉430072)目录一、实验目的-------------------------------------------------------3二、实验原理-------------------------------------------------------32.1合成-----------------------------------------------------------32.2产品的分离与纯化-------------------------------------------4三、主要试剂及产物的物理常数--------------------------------5四、主要试剂规格、用量-----------------------------------------6五、实验装置图-----------------------------------------------------6六、实验步骤与现象-----------------------------------------------66.1苯胺的乙酰化--------------------------------------------------76.2乙酰苯胺的硝化---------------------------------------------76.3硝基乙酰苯胺的水解-----------------------------------------76.4柱层析与薄层层析------------------------------------------86.5蒸馏-----------------------------------------------------------8七、产品的表征与纯度分析-------------------------------------97.1熔点的测定--------------------------------------------------97.2薄层色谱（TLC）---------------------------------------------107.3核磁共振氢谱1HNMR -------------------------------------10八、产率计算及分析---------------------------------------------11九、讨论------------------------------------------------------------12十、其他合成方法------------------------------------------------13十一、参考文献---------------------------------------------------14一、实验目的1.以苯胺为初始原料，通过连续合成得到对硝基苯胺。

有机实验大报告实验名称：乙酰苯胺、对硝基乙酰苯胺的制备及处理实验内容：乙酰苯胺的制备对硝基乙酰苯胺的制备对硝基乙酰苯胺的水解及熔点测定实验地点：指导教师：姓名：学号：实验日期：目录前言⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验目的⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验原理⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验仪器⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅主要试剂及产物的物理常数⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅主要试剂用量及规格⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验装置图⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验流程图⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅实验记录与数据⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅分析讨论⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅文献翻译⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅思考题⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅参考文献⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅1 1 1 3 3 3 4 4 5 6 7 8 9前言对硝基苯胺是一种黄色针状晶体，易升华，有剧毒，可用乙酰苯胺经硝化制得对硝基乙酰苯胺后，再经过水解制得的，而不能用苯胺硝化来制备，因为氨基很容易被氧化为硝基，苯胺直接硝化得不到对硝基苯胺。

胺的硝化在有机合成中有重要作用。

作为一种保护措施，一级和二级苯胺在合成中通常被转化为它们的乙酰基衍生物以降低胺对氧化剂的敏感性，使其不被反应试剂破坏，同时氨基酰化后降低了氨基在亲电取代反应特别是卤化中的活化能力，使其由很强的第Ⅰ类定位基突变为中等强度的第Ⅱ类取代基，使反应由多元取代变为有用的一元取代，由于乙酰基的空间位阻，往往选择性地生成对位取代物。

乙酰苯胺可用苯胺与酰氯或酸酐或醋酸加热进行制备。

在本实验中，使用与冰醋酸加热的方法来制备乙酰苯胺，它是一种白色有光泽的片状晶体或白色结晶粉末，微有灼烧味，是磺胺类药物的原料，可作止痛剂、退热剂、防腐剂，染料中间体，青霉素2的培养基等，俗称“退热冰”。

实验八对硝基苯胺的制备（二）———薄层色谱一、实验目的1．学习色谱法的原理和分类方法2．掌握薄层色谱一般原理和操作技术二、实验原理色谱分析是基于分析样品各组分在不相混溶并作相对运动的两相（流动相和固定相）中的溶解度的不同，或在固定相上的物理吸附程度不同，而使各组分分离。

分析样品可以是液体、固体（溶于合适的溶剂中）或气体。

流动相可以是有机溶剂、惰性载气等；固定相则可以是固体吸附剂，水或涂渍在担体表面的低挥发性有机化合物的液膜，即固定液。

色谱法在有机化学中的应用主要包括以下几方面：⑴精制提纯化合物：有机化合物中含有少量结构类似的杂质，不易除去，可利用色谱法分离以除去杂质，得到纯品。

⑵鉴定化合物：在条件完全一致的情况，纯粹的化合物在薄层色谱或纸色谱中都呈现一定的移动距离，称比移值（R f值），所以利用色谱法可以鉴定化合物的纯度或确定两种性质相似的化合物是否为同一物质。

⑶判断一些化学反应进行的程度：可以利用薄层色谱或纸色谱观察原料色点的逐步消失，以证明反应完成与否。

常用的色谱分析方法有：⑴薄层色谱法，⑵柱色谱法，⑶纸色谱法，⑷气相色谱法，⑸高效液相色谱法。

1、薄层色谱(Thin Layer Chromatography，TLC)薄层色谱，又称薄层层析，是近年来发展起来的一种微量、快速而简单的色谱法，它兼备了柱色谱和纸色谱的优点。

一方面适用于小量样品（几到几十微克，甚至0.01μg）的分离；另一方面若在制作薄层板时，把吸附层加厚，将样品点成一条线，则可分离多达500mg的样品。

因此又可用来精制样品。

故此法特别适用于挥发性较小或在较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。

薄层色谱属于固－液吸附色谱。

样品在涂在玻璃板上的吸附剂（固定相）和溶剂（流动相，又称展开剂）之间进行分离。

由于各种化合物的吸附能力各不相同，在展开剂上移时，它们进行不同程度的解吸，从而达到分离的目的。

2、比移值Rf薄层色谱是在被洗涤干净的玻璃板（10×3cm 左右）上均匀的涂一层吸附剂或支持剂，待干燥、活化后将样品溶液用管口平整的毛细管滴加于离薄层板一端约1cm处的起点线上，晾干或吹干后置薄层板于盛有展开剂的展开槽内，浸入深度为0.5cm。

制备乙酰苯胺实验报告
实验报告
制备乙酰苯胺实验报告
实验目的：
通过乙酰化反应和亚硝基化反应，制备出乙酰苯胺，并利用红外光谱检测其结构。

实验原理：
乙酰化反应是苯胺分子与乙酸酐反应生成乙酰苯胺的反应。

反应的机理如下：
亚硝基化反应是苯胺分子与硝酸反应生成亚硝基苯胺的反应。

反应的机理如下：
实验步骤：
1. 将苯胺、乙酸酐和苯甲醛混合，加入少量三氯化铁和氢氧化钠，搅拌至完全溶解。

2. 加入适量浓硝酸，加热至反应结束。

3. 冷却后滴加氨水至中性，过滤出固体，用冷水洗涤干净。

4. 将制得的乙酰苯胺样品与KBr混合，制成片状。

5. 用红外光谱仪进行红外光谱分析。

实验结果：
实验过程中，反应物与试剂的用量、反应条件等均按照实验要求操作。

最终制得的乙酰苯胺为淡黄色固体，并通过红外光谱检测，验证了其结构。

结论：
通过本次实验制备乙酰苯胺，采用乙酰化反应和亚硝基化反应两步反应，得到的实验结果正确，通过红外光谱分析，验证了制备出来的乙酰苯胺的结构。

实验八对硝基乙酰苯胺的制备本次实验旨在通过化学合成方法制备硝基乙酰苯胺，掌握化学合成的基本操作技能及反应的原理与条件，了解硝基化反应和酰化反应的基本知识。

一、实验原理硝基乙酰苯胺的分子式为C8H8N2O3，其结构式如下图所示：通过硝基化反应将苯胺引入一个硝基(-NO2)。

硝基化反应是有机合成中常用的一种反应，常采用硝酸与硫酸混合形成的混酸来作为硝化剂，如下反应式所示。

2HNO3 + H2SO4 → NO2+ + HSO4- + H3O+硝离子(NO2+)具有强烈的亲电性，对苯胺进行亲电取代反应，如下反应式所示：将硝基化的苯胺和丙酮在酸性条件下反应，可以酰化得到硝基乙酰苯胺，该反应式如下：二、实验内容及步骤1、实验操作设备和药品准备：（1）操作设备：250ml锥形瓶，蒸馏水装置，数字电子天平，磁力搅拌器，漏斗，实验一次性手套等。

（2）药品准备：苯胺（98%）、丙酮（AR）、浓硝酸（HNO3）、浓硫酸（H2SO4）、冰醋酸（CH3COOH）、水（去离子水或熟水）。

（1）取一个干燥的250ml锥形瓶，称取0.8g苯胺，加入15ml冰醋酸中，搅拌均匀至完全溶解。

（2）将250ml锥形瓶放入冰水中（注意不要湿透瓶口），按照体积比为2:1的混酸配制混酸，在冰水中缓慢地滴加3.5ml混酸，滴加过程中必须充分搅拌，并注意控制滴加速度，避免产生气泡。

滴加完毕后，瓶子继续放在冰水中，对混合物进行搅拌，30分钟后待混合物回温至室温，保持搅拌。

（4）将250ml锥形瓶从冰水中取出，加入2.2g浓硫酸，搅拌均匀后，将滑动豪华瓶的混合物缓慢地加入250ml锥形瓶中，并采取极快的搅拌速度，如此使混合物充分反应，反应后的混合物在更改搅拌器转速的情况下，放置在室温下反应2小时。

注意观察反应混合物是否发生异样，一旦发现异样现象，立即停止实验，并且听从老师的指示。

（5）反应结束后，将得到的黄色固体物质放入漏斗中，用去离子水和半醇洗涤后，将黄色固体物质挂起，用无水乙醇反复洗涤，直到取出样品的洗涤液清澈，然后在微波炉中干燥。