运城学院应用化学系 有机化学实验课件 (呋喃甲醇和呋喃甲酸的制备) 主讲人：弓巧娟 有机化
运城学院应用化学系 有机化学实验课件 (呋喃甲醇和呋喃甲酸的制备) 主讲人： 弓巧娟
呋南甲酵和呋南甲酸的制备 一、 实验目的 1、学习呋喃甲醛制备呋喃甲醇和呋喃甲酸的原理和方 法，从而加深对康尼查罗反应的认识； 2、学习空气冷凝管的使用
呋喃甲醇和呋喃甲酸的制备 一、实验目的 1、学习呋喃甲醛制备呋喃甲醇和呋喃甲酸的原理和方 法，从而加深对康尼查罗反应的认识； 2、学习空气冷凝管的使用
二、实验原理 无α-氢的醛与浓的强碱溶液作用，发生分子间的自身氧化还原 反应，一分子醛被还原成醇，另一分子醛被氧化成酸，此类反应称 为Cannizzaro反应。呋喃甲醇和呋喃甲酸就是由呋喃甲醛经 Cannizzaro反应制得。 CHO NaOH COONa CH2OH COONa+HC→ COOH NaCl
二、实验原理 无α-氢的醛与浓的强碱溶液作用，发生分子间的自身氧化还原 反应，一分子醛被还原成醇，另一分子醛被氧化成酸，此类反应称 为Cannizzaro反应。呋喃甲醇和呋喃甲酸就是由呋喃甲醛经 Cannizzaro反应制得。 O O O O CHO + NaOH COONa + CH2OH O COONa + HCl COOH + NaCl
三、仪器装置 烧杯、蒸馏装置、空气冷凝管、抽滤装置、分液漏斗等 呋喃甲醛、氢氧化钠、亚疏酸钠、乙醚、浓盐酸、冰、无水疏酸镁等
三、仪器装置 烧杯、蒸馏装置、空气冷凝管、抽滤装置、分液漏斗等 呋喃甲醛、氢氧化钠、亚硫酸钠、乙醚、浓盐酸、冰、无水硫酸镁等
四、实验步骤 制备_分离萃取呋喃甲醇」 精致呋喃甲醇 酸化水溶液待酸化、 浓缩水溶液待苯甲酸结晶抽滤、重结晶产品。 加水 呋喃甲醛 滴加NaOH溶液 黄色浆状物 暗红色溶液 搅拌，保持812℃ 沉淀恰好溶解 乙醚层 干燥 蒸馏 收集呋喃甲醇馏分 乙醚 (169-172℃) 萃取 加浓HC至 水层 结晶 水 收集呋喃甲酸， 刚果红变色 mp133~134℃ 重结晶
四、实验步骤 制备__分离萃取呋喃甲醇___精致呋喃甲醇___酸化水溶液待__酸化、 浓缩水溶液待苯甲酸结晶__抽滤、重结晶产品。 呋喃甲醛 滴加NaOH溶液 搅拌，保持8~12 ℃ 黄色浆状物 加水 沉淀恰好溶解 暗红色溶液 乙醚 萃取 乙醚层 水 层 干燥 蒸馏 加浓HCl至 刚果红变色 结晶 水 重结晶 收集呋喃甲酸, mp133~134 ℃ 收集呋喃甲醇馏分 （169~172 ℃）
五、问题讨论 1、呋喃甲醛存放过久会变成棕褐色，并可能带有水分。因此使用前需蒸馏提纯，收 集155-162℃的馏分。最好采用减压蒸馏，收集54-55℃2.3KPa的馏分。新蒸过的呋喃 甲醛为无色或浅黄色液体。 2、反应在两相中进行，用聚乙二醇(400)作相转移催化剂。 3、反应开始后很剧烈，同时大量放热，溶液颜色变暗。若反应温度高于12℃时，则 反应温度极易升高，难以控制，致使反应液呈深红色。若低于8℃时，则反应速度过慢， 可能使部分呋喃甲醛积累，一旦反应发生，反应就会过于猛烈，而使温度迅速升高， 增加副反应，最终也可导致反应物变成深红色。 4、加入适量的水使固态的呋喃甲酸钠溶解，若加水过量会导致部分产品损失。 5、酸量一定要加足，保证酸化后pH=3,使呋喃甲酸充分游离出来。这是影响呋喃 甲酸收率的关键。 6、乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化，为什么要用刚果红试纸？如不用刚果红试纸， 怎样知道酸化是否恰当？ 7、本实验根据什么原理来分离呋喃甲酸和呋喃甲醇？
1、呋喃甲醛存放过久会变成棕褐色，并可能带有水分。因此使用前需蒸馏提纯，收 集155-162℃的馏分。最好采用减压蒸馏，收集54-55℃/2.3KPa的馏分。新蒸过的呋喃 甲醛为无色或浅黄色液体。 2、反应在两相中进行，用聚乙二醇（400）作相转移催化剂。 3、反应开始后很剧烈，同时大量放热，溶液颜色变暗。若反应温度高于12℃时，则 反应温度极易升高，难以控制，致使反应液呈深红色。若低于8℃时，则反应速度过慢， 可能使部分呋喃甲醛积累，一旦反应发生，反应就会过于猛烈，而使温度迅速升高， 增加副反应，最终也可导致反应物变成深红色。 4、加入适量的水使固态的呋喃甲酸钠溶解，若加水过量会导致部分产品损失。 5、 酸量一定要加足，保证酸化后pH=3，使呋喃甲酸充分游离出来。这是影响呋喃 甲酸收率的关键。 6、乙醚萃取后的水溶液用盐酸酸化，为什么要用刚果红试纸？如不用刚果红试纸， 怎样知道酸化是否恰当？ 7、本实验根据什么原理来分离呋喃甲酸和呋喃甲醇？ 五、问题讨论