1、實(shí)驗(yàn)四、2-甲基-2-己醇的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解Grignard試劑制備方法及其在有機(jī)合成中的應(yīng)用。2 掌握制備格氏試劑的基本操作。3 鞏固回流、萃取、蒸餾等操作技能。二、實(shí)驗(yàn)原理鹵代烷烴與金屬鎂在無(wú)水乙醚中反應(yīng)生成烴基鹵化鎂RMgX，稱(chēng)為Grignard試劑。G試劑能與羰基化合物等發(fā)生親核加成反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)水解后可得到醇類(lèi)化合物。本實(shí)驗(yàn)以1-溴丁烷為原料、乙醚為溶劑制備Grignard試劑，而后再與丙酮發(fā)生加成、水解反應(yīng)，制備2-甲基-2-己醇。反應(yīng)必須在無(wú)水、無(wú)氧、無(wú)活潑氫條件下進(jìn)行，因?yàn)樗?、氧或其它活潑氫的存在都?huì)破壞Grignard試劑。三、試劑與儀器試劑：3.1g（0.13mol）

2、鎂條，17g（13.5ml，約0.13mol）正溴丁烷，7.9g（10ml，0.14mol）丙酮，無(wú)水乙醚（自制），乙醚，10%硫酸溶液、 5%碳酸鈉溶液、無(wú)水碳酸鉀。儀器：裝置圖如下：四、實(shí)驗(yàn)步驟： 1. 正丁基溴化鎂的制備 按實(shí)驗(yàn)裝置圖裝配儀器（所有儀器必須干燥）。向三頸瓶?jī)?nèi)投入 3.1g 鎂條、 15ml 無(wú)水乙醚及一小粒碘片；在恒壓滴液漏斗中混合13.5ml正溴丁烷和15ml 無(wú)水乙醚。 先向瓶?jī)?nèi)滴入約5ml混合液，數(shù)分鐘后溶液呈微沸狀態(tài)，碘的顏色消失。若不發(fā)生反應(yīng)，可用溫水浴加熱。反應(yīng)開(kāi)始比較劇烈，必要時(shí)可用冷水浴冷卻。 待反應(yīng)緩和后，至冷凝管上端加入25ml無(wú)水乙醚。開(kāi)動(dòng)攪拌（用手

3、幫助旋動(dòng)攪拌棒的同時(shí)啟動(dòng)調(diào)速旋紐，至合適轉(zhuǎn)速），并滴入其余的正溴丁烷無(wú)水乙醚混合液，控制滴加速度維持反應(yīng)液呈微沸狀態(tài)。滴加完畢后，在熱水浴上回流 20min ，使鎂條幾乎作用完全。 2. 2甲基2己醇的制備 將上面制好的 Grignard 試劑在冰水浴冷卻和攪拌下，自恒壓滴液漏斗中滴入10ml丙酮和15ml無(wú)水乙醚的混合液，控制滴加速度，勿使反應(yīng)過(guò)于猛烈。加完后，在室溫下繼續(xù)攪拌 15min （溶液中可能有白色粘稠狀固體析出）。將反應(yīng)瓶在冰水浴冷卻和攪拌下，自恒壓滴液漏斗中分批加入100ml10% 硫酸溶液，分解上述加成產(chǎn)物（開(kāi)始滴入宜慢，以后可逐漸加快）。待分解完全后，將溶液倒入分液漏斗中，

4、分出醚層。水層每次用25ml乙醚萃取兩次，合并醚層，用30ml5% 碳酸鈉溶液洗滌一次，分液后，用無(wú)水碳酸鉀干燥。 裝配蒸餾裝置。將干燥后的粗產(chǎn)物醚溶液分批潷入小燒瓶中，用溫水浴蒸去乙醚，再在石棉網(wǎng)上直接加熱蒸出產(chǎn)品，收集137141 餾分。 五、注意事項(xiàng)1. 鎂屑不宜長(zhǎng)期放存。長(zhǎng)期放存的鎂屑，需用5%的鹽酸溶液浸泡數(shù)分鐘，抽濾后，依次用水、乙醇、乙醚洗滌，干燥。2. 本實(shí)驗(yàn)采用簡(jiǎn)易密封。也可用磁力攪拌替代電動(dòng)攪拌。3. 本實(shí)驗(yàn)所用儀器、藥品必須充分干燥。1-溴丁烷用無(wú)水CaCl2干燥并蒸餾純化，丙酮用無(wú)水K2CO3干燥并蒸餾純化。儀器與空氣連接處必須裝CaCl2干燥管。4. 注意控制加料速度

5、和反應(yīng)溫度。5. 使用和蒸餾低沸點(diǎn)物質(zhì)乙醚時(shí)，要遠(yuǎn)離火源，防止外泄，注意安全。六、問(wèn)題討論1. 實(shí)驗(yàn)中，將Grignard試劑與加成物反應(yīng)水解前各步中，為什么使用的藥品、儀器均需絕對(duì)干燥？應(yīng)采取什么措施？答：由于格氏試劑化學(xué)性質(zhì)活潑，反應(yīng)體系應(yīng)避免有水、氧氣和二氧化碳的存在，因此實(shí)驗(yàn)前所用的儀器應(yīng)全部干燥，試劑要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格無(wú)水處理。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，裝置的安裝及試劑的量取動(dòng)作都應(yīng)快捷，迅速，并注意防濕氣侵入！乙醚必須事先經(jīng)無(wú)水處理；正溴丁烷事先用無(wú)水氯化鈣干燥并蒸餾純化；丙酮用無(wú)水碳酸鉀干燥，亦經(jīng)蒸餾純化。反應(yīng)過(guò)程中冷凝管上必須裝帶有氯化鈣的干燥管。2. 反應(yīng)若不能立即開(kāi)始，應(yīng)采取什么措施？答：反應(yīng)是否引發(fā)可從以下現(xiàn)象判斷：反應(yīng)液是否由澄清變混濁，是否有白色沉淀物產(chǎn)生。引發(fā)的措施有：a.加熱，但溫度不能太高，保持有微小氣泡緩慢產(chǎn)生即可。b.加碘，芝麻粒大小即可。c.加入少許格氏試劑。若5分鐘反應(yīng)仍不開(kāi)始，可用溫水浴，或在加熱前加入一小粒碘引發(fā)。若開(kāi)始時(shí)正溴丁烷局部濃度較大，易于發(fā)生反應(yīng)，故攪拌應(yīng)在反應(yīng)開(kāi)始后進(jìn)行，必須等反應(yīng)引發(fā)后才能攪拌和滴加混合液！反應(yīng)結(jié)束時(shí)，可能有鎂條未反應(yīng)完全，但對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)操作沒(méi)有影響。3. 實(shí)驗(yàn)中有哪些可能的副反應(yīng)？應(yīng)如何避免？ 答：由于格氏試劑化學(xué)性質(zhì)活潑，反應(yīng)體系應(yīng)避免有水、氧氣和二氧化碳的存在