2卤代烃（第2页）

（2）　本实验溴乙烷产物的产率往往不高，试分析其原因。

（3）　为了减少溴乙烷的挥发损失，本实验采取了哪些措施？

实验１81溴丁烷

一、实验目的

（１）　学习正丁醇与氢溴酸发生亲核取代反应制备1溴丁烷的原理和方法。

（２）　掌握带有吸收有害气体装置的回流操作，巩固萃取、蒸馏和干燥等基本操作。

二、实验原理

实验室中卤代烃一般采用结构上相对应的醇与氢卤酸发生亲核取代反应来制备。实验室制备1溴丁烷时，采用浓硫酸与溴化钠反应得到的氢溴酸作溴化剂，再与正丁醇反应。由于反应是可逆的，通过增加溴化钠的用量，同时加入过量的硫酸吸收反应中生成的水，促进反应正向进行。但硫酸的存在易使醇脱水生成烯烃、醚等副产物。

主反应：

NaBr　+　H2SO4HBr　+　NaHSO4

nC4H9OH　+　HBr　nC4H9Br　+　H2O

副反应：

2nC4H9OHH2SO4n　+　H2O

nC4H9OＨH2SO4CH3CH2ＣＨCH2　+　H2O

２HBr　+　H2SO4Br2　+　SO2　+　2H2O

三、仪器与试剂

1。　仪器

电子天平、电热套、量筒、分液漏斗、烧杯、温度计、常量标准口玻璃仪器。

2。　试剂

正丁醇、溴化钠、浓硫酸、5％氢氧化钠溶液、饱和亚硫酸氢钠、饱和碳酸氢钠溶液、无水氯化钙。实物装置图

四、实验方法和步骤

在100mL圆底烧瓶中加入10mL水，分批缓慢地加入14mL浓硫酸，混合均匀后冷却至室温[1]。再依次加入7。5g（0。1mol）正丁醇、研细的13g（0。13mol）溴化钠，充分摇匀，加入２～３粒沸石，烧瓶上安装回流冷凝管，冷凝管上口接一气体吸收装置（见第一章图17），用5％氢氧化钠溶液做吸收剂。烧瓶用小火加热到沸腾，控制温度使反应物保持沸腾而又平稳地回流，并不时加以振摇烧瓶，促使反应进行，加热回流30~40min[2]。反应完成后，待反应液稍加冷却后，卸下回流冷凝管，改为蒸馏装置，蒸出粗产物1溴丁烷。仔细观察馏出液，直到无油滴蒸出为止[3]。

将馏出液转入分液漏斗中，加入等体积水洗涤，分出水层[4]。将有机层转入另一干燥的分液漏斗中，用等体积的浓硫酸洗涤[5]，尽量分净硫酸层。有机层依次用等体积的水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤[6]。分出粗产物1溴丁烷，放入带有塞子的干燥锥形瓶中，加入1~2g　块状的无水氯化钙干燥，间歇摇动锥形瓶，直至**清亮为止。

将干燥好的粗产物滤入干燥的50mL圆底烧瓶中（注意勿使氯化钙掉入烧瓶中），加入几粒沸石，小火加热蒸馏，收集99~103℃的馏分。产量约7~8g。

纯1溴丁烷为无色透明**，沸点101。6℃，折光率n20D＝1。4399，其红外图谱见附录７（图５）。

本实验约需6h。【注释】

[1]　如不充分摇动并冷却至室温，加入溴化钠后，有溴游离出，溶液往往变成红色。

[2]　回流时间太短，则反应物残留正丁醇量增加。但将回流时间延长，产率也不能再提高多少。

[3]　1溴丁烷是否蒸完，判断方法：①　馏出液是否由浑浊变为澄清；②　反应瓶内上层油层是否消失；③　用一支试管收集几滴馏出液，加入清水摇**，观察有无油珠出现。若无，表示馏出液中已无有机物，反应结束；蒸馏不溶于水的粗产物时，常可用此法检验。

[4]　①　若水洗后粗产物仍呈红色，主要是因为浓硫酸的氧化作用生成游离溴的缘故，可加入几毫升饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤除去。②　馏出液分为两层，通常下层为粗产物，上层为水。若未反应的正丁醇较多，或因蒸馏过久而蒸出一些氢溴酸共沸液，则液层的相对密度发生变化，油层可能悬浮或变为上层。此时，可加清水稀释使油层下沉。

[5]　浓硫酸能溶解存在于粗产物中的少量未反应的正丁醇及副产物正丁醚等杂质。因为正丁醇可与正溴丁烷形成共沸物（沸点98。6℃，含正丁醇13%），蒸馏时难以除去，因此用浓硫酸洗涤时必须充分振**。

[6]　各步洗涤，必须注意何层取之，何层弃之，可根据水溶性判断。

五、思考题