常见共沸物

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(2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。
6.酚或烯醇类化合物:
(1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。
(2)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
7.羰基化合物:
(1)鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀;
(2)区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;
氯仿
61.2
56.1
2.5
甲苯
110.5
85.0
20
四氯化碳
77.0
66.0
4.0
正丙醇
97.2
87.7
28.8

80.4
69.2
8.8
异丁醇
108.4
89.9
88.2
丙烯腈
78.0
70.0
13.0
二甲苯
137-40.5
92.0
37.5
二氯乙烷
83.7
72.0
19.5
正丁醇
117.7
92.2
37.5
6H2O
极快(2)
不是很有效;只用于烃或卤代烃(与含氮和含氮化合物形成溶剂化物,络合物,或发生反应)。
MgSO4
7H2O
极快(4)
出色的通用干燥剂;非常惰性单可能呈弱酸性(避免用于对酸极敏感的化合物),可能溶于某些有机溶剂。
4A分子筛

块(30)
非常有效;建议先用普通干燥剂后用此物(见下述有关分子筛的详情)3A分子筛也是出色的干燥剂。
NaSO4
10H2O
慢(290)
非常温和,非常有效,便宜,高容量;很适于初步干燥,但不可以使溶剂受热。
K2CO3
2H2O

对于酯腈酮,特别是醇,是良好的干燥剂,不可以用于酸性化合物。
NaOH ,KOH
极高

高效但只适用于不会使他们溶解的惰性溶液;特别适用于胺。
H2SO4
极高
极快
极为有效,但只限于用来干燥饱和烃或芳香烃或卤代烃(硫酸会与烯或其他碱性化合物作用二使之损失)。
常见有机溶剂间的共沸混合物
共沸混合物
组分的沸点/℃
共沸物的组成(质量)/%
共沸物的沸点/℃
乙醇-乙酸乙酯
78.3,78.0
30:70
72.0
乙醇-苯
78.3,80.6
32:68
68.2
乙醇-氯仿
78.3,61.2
7:93
59.4
乙醇-四氯化碳
78.3,77.0
16:84
64.9
乙酸乙酯-四氯化碳
78.0,77.0
例5.用化学方法鉴别葡萄糖、果糖、蔗糖。
分析:上面三种化合物都是糖,葡萄糖、果糖是单糖,具有还原性,能被托伦试剂和斐林试剂氧化,而蔗糖是非还原性双糖,因此,可用托伦试剂和斐林试剂将蔗糖与葡萄糖、果糖区别;葡萄糖是醛糖,可被溴水氧化,而果糖是酮糖,不被溴水氧化,因此,溴水可将二者区别。鉴别方法如下:
有机实验室常用仪器与使用--气压计
分析:上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类,醛和酮都是羰基化合物,因此,首先用鉴别羰基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别,然后用托伦试剂区别醛与酮,用斐林试剂区别芳香醛与脂肪醛,用碘仿反应鉴别甲基酮;用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇,用碘仿反应鉴别可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行:
(1) 将化合物各取少量分别放在7支试管中,各加入几滴2,4-二硝基苯肼试剂,有黄色沉淀生成的为羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,无沉淀生成的是醇与酚。
封闭式水银测压计的优点是轻巧方便,但如有残留空气或引入了水或杂质时,则准确度受到影响。这种测压计装入水银时要严格控制不让空气进入,方法是先将纯净汞放入小圆底烧瓶,然后与测压计相连的高效油泵抽气至13033Pa(10-1mmHg)以下,并轻拍小烧瓶,使泵内的气泡逸出,用电吹风微热玻璃管使气体抽出,然后把水银注入U形管停止抽气放入大气即成。
1
13.5951
1
0.01934
1 Psi磅/寸2
6894.76
0.06895
0.07031
0.06805
0.07031
51.7149
703.07
51.7149
1
注:毫米水柱是指4摄氏度状态的水柱高度,毫米汞柱是指0摄氏度状态的水柱高度。
试剂名称
密度(20℃)g/ml
浓度mol/L
质量分数
浓硫酸
1.84
气压计的作用是指示系统内的压力,通常采用水银气压计。在厚玻璃管内盛水银,管背后装有移动标尺,移动标尺将零度调整在接尽活塞一边玻璃管B中的水银平面处,当减压泵工作时,A管汞柱下降,B管汞柱上升,两者之差,表明系统的压力。使用时必须注意勿使水或赃物侵入测压计内,水银柱中也不得有气泡存在,否则将影响测定压力的准确性。
18.0
0.960
浓盐酸
1.19
12.1
0.372
浓硝酸
1.42
15.9
0.704
磷酸
1.70
14.8
0.855
冰醋酸
1.05
17.45
0.998
浓氨水
0.90
14.53
0.566
浓氢氧化钠
1.54
19.4
0.505
一些溶剂与水形成的二元共沸物
溶剂
沸点/℃
共沸点/℃
含水量/%
溶剂
沸点/℃
共沸点/℃
含水量/%
kgf/cm2
atm
at
Torr
mm H2O
mmHg
Psi
1 Pa帕
1
0.00001
0.00001
0.00001
0.00001
0.0075
0.10197
0.0075
0.00014
1 bar巴
100000
1
1.01972
0.9869
1.01972
750.062
10.1972
750.062
14.504
1kgf/cm2
(2)用NaNO2+HCl:
脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。
芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。
10.糖:
(1) 单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;
(2) 葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。
(3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能。
(4) 反应产物有沉淀生成或反应过程中沉淀溶解、产物分层等。
本课程要求掌握的重点是化合物的鉴别,为了帮助大家学习和记忆,将各类有机化合物的鉴别方法进行归纳总结,并对典型例题进行解析。
一.各类化合物的鉴别方法
1.烯烃、二烯、炔烃:
(1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去
(2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。
2.含有炔氢的炔烃:
(3)区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;
(4)鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。
8.甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。
9.胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法
(1)用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;叔胺不发生反应。
分析:上面三种化合物都是卤代烃,是同一类化合物,都能与硝酸银的醇溶液反应生成卤化银沉淀,但由于三种化合物的结构不同,分别为苄基、二级、一级卤代烃,它们在反应中的活性不同,因此,可根据其反应速度进行鉴别。上面一组化合物的鉴别方法为:
例3.用化学方法鉴别下列化合物
苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚
98066.5
0.98067
1
0.9678
11
735.6
10.000
735.6
14.22
1 atm标准大气压
101325
1.01325
1.033
1
760
10.332
760
14.7
1 at工程大气压
98067
0.98067
11
0.9678
1
735.6
10.000
735.6
14.22
1Torr 托
133.3
鉴别是根据化合物的不同性质来确定其含有什么官能团,是哪种化合物。如鉴别一组化合物,就是分别确定各是哪种化合物即可。在做鉴别题时要注意,并不是化合物的所有化学性质都可以用于鉴别,必须具备一定的条件:
(1) 化学反应中有颜色变化
(2) 化学反应过程中伴随着明显的温度变化(放热或吸热)
(3) 反应产物有气体产生
二.例题解析
例1.用化学方法鉴别丁烷、1-丁炔、2-丁炔。
分析:上面三种化合物中,丁烷为饱和烃,1-丁炔和2-丁炔为不饱和烃,用溴的四氯化碳溶液或高锰酸钾溶液可区别饱和烃和不饱和烃,1-丁炔具有炔氢而2-丁炔没有,可用硝酸银或氯化亚铜的氨溶液鉴别。因此,上面一组化合物的鉴别方法为:
例2.用化学方法鉴别氯苄、1-氯丙烷和2-氯丙烷。
(2) 将4种羰基化合物各取少量分别放在4支试管中,各加入托伦试剂(氢氧化银的氨溶液),在水浴上加热,有银镜生成的为醛,即苯甲醛和丙醛,无银镜生成的是2-戊酮和3-戊酮。
(3) 将2种醛各取少量分别放在2支试管中,各加入斐林试剂(酒石酸钾钠、硫酸酮、氢氧化钠的混合液),有红色沉淀生成的为丙醛,无沉淀生成的是苯甲醛。
43:57
75.0
甲醇-四氯化碳
64.7,77.0
21:79