1有机化学实验常识 1.1 有机化学实验及其分类 有机化学是一门实验科学，有机化学的理论在大量实验的基础上产生，并接受其检验而得到发展和逐步完善。有机化学实验课的基本任务在于: (1) 印证有机化学理论并加深对理论的理解； (2) 训练有机实验的基本操作能力； (3) 培养理论联系实际、严谨求实的实验作风和良好的实验习惯； (4) 培养学生的初步科研能力，即根据原料及产物的性质正确选择反应路线和分离纯化路线、正确控制反应条件、准确记录实验数据及对结果综合整理分析的能力。 从实验目的考虑，有机化学实验可分为有机分析实验、有机合成实验、分离纯化实验及理论探讨性实验。 (1) 有机分析实验: ① 常数测定实验，以确定化合物的物理常数为目的，一般不涉及化学反应； ② 化学性质实验，以确定化合物是否具有某种性质或某种官能团为目的； ③ 波谱实验，通过测定化合物的某种特征吸收，或化合物分子受到高能量电子束的轰击时裂解的碎片来确定化合物的结构特征。 (2) 有机合成实验: 以通过化学反应获得反应产物为目的。 (3) 分离纯化实验: 以从混合物中获得某种预期成分为目的，一般不发生化学变化。 (4) 理论探讨性实验: 如反应动力学、反应机理、催化机理、反应过渡态研究等。 其中有机合成和分离纯化实验也合称为制备实验，一次具体的实验往往涉及两三类实验，例如通过有机合成得到的产物、副产物、未反应的原料、溶剂、催化剂等的混合物，需进行分离纯化才能得到较纯净的产物，最后还需要通过适当的有机分析实验来鉴定产物。 有机化学实验中反复使用、具有固定规程和要点的操作单元称为基本操作。复杂的实验是基本操作的组合，因此，基本操作能力训练是有机化学实验课程的核心任务。为训练基本操作能力而专门设计的实验称为基本操作实验。 有机实验的成功与否包括两个方面: 一是实验的结果（例如预期的现象是否出现，预期的产品是否得到以及产品的质量和收率等）；二是操作条件控制的准确性和记录的完整性。一般说来后者更为重要，因为实验结果不理想可以通过改变实验条件而逐步达到成功，而条件控制不准确则是一笔“糊涂账”，无法再现实验结果。1.2 有机化学实验室的安全知识及常见事故的预防和处置 由于有机化学实验所用的药品多数是有毒、可燃、有腐蚀性或有爆炸性的，所用的仪器大部分是玻璃制品，所以，在有机化学实验室工作，若粗心大意,就容易发生事故，如割伤、烧伤，乃至火灾、中毒或爆炸等，因此，必须认识到化学实验室是具有潜在危险的场所。然而，只要我们重视安全问题，提高警惕，实验时严格遵守操作规程，加强安全措施，事故是可以避免的。下面介绍实验室的安全守则和实验室事故的预防与处理。 1.2.1 有机化学实验室的安全知识 实验室安全守则: (1) 实验开始前应检查仪器是否完整无损，装置是否正确，在征得指导教师同意之后，方可进行实验。 (2) 实验进行时，不得离开岗位，要注意反应进行的情况和装置有无漏气或破裂等现象。 (3) 当进行有可能发生危险的实验时，要根据实验情况采取必要的安全措施，如戴防护眼镜、面罩或橡皮手套等，但不能戴隐形眼镜。 (4) 使用易燃、易爆药品时，应远离火源。实验试剂不得入口。严禁在实验室内吸烟或吃食物。实验结束后要细心洗手。 (5) 熟悉安全用具如灭火器材、砂箱以及急救药箱的放置地点和使用方法，并妥善保护。安全用具和急救药品不准移作他用。 1.2.2 实验室事故的预防 1. 火灾的预防 实验室中使用的有机溶剂大多数是易燃的，着火是有机实验室常见的事故之一，应尽可能避免使用明火。 防火的基本原则有下列几点。 (1) 在操作易燃的溶剂时要特别注意: ① 应远离火源。 ② 勿将易燃液体放在敞口容器（如烧杯）中直火加热。 ③ 加热必须在水浴中进行，切勿使容器密闭，否则易造成爆炸。当附近有露置的易燃溶剂时，切勿点火。 (2) 养成在进行易燃物质实验时，应先将酒精一类易燃物质搬开的习惯。 (3) 蒸馏装置不能漏气，如发现漏气，应立即停止加热，检查原因。若因塞子被腐蚀，则待冷却后，才能换掉塞子。接收瓶不宜用敞口容器如广口瓶、烧杯等，而应用窄口容器如三角烧瓶等。从蒸馏装置接收瓶排出尾气的出口应远离火源，最好用橡皮管引入下水道或室外。 (4) 回流或蒸馏低沸点易燃液体时应注意: ① 放数粒沸石或素烧瓷片或一端封口的毛细管，以防止暴沸。若在加热后才发现未放这类物质时，绝不能急躁，不能立即揭开瓶塞补放，而应停止加热，待被蒸馏的液体冷却后才能加入，否则，会因暴沸而发生事故。 ② 严禁直接加热。 ③ 瓶内液体量不能超过瓶容积的2/3. ④ 加热速度宜慢，不能快，避免局部过热。总之，蒸馏或回流易燃低沸点液体时，一定要谨慎，不能粗心大意。 (5) 用油浴加热蒸馏或回流时，必须特别注意避免由于冷凝用水溅入热油浴中致使油外溅到热源上而引起火灾的危险。通常发生危险的原因，主要是橡皮管套进冷凝管不紧密，开动水阀过快，水流过猛把橡皮管冲出来，或者由于套不紧漏水。所以，要求橡皮管套入冷凝管侧管时要紧密，开动水阀时动作也要慢，使水流慢慢通入冷凝管内。 (6) 当处理大量的可燃性液体时，应在通风橱中或在指定地方进行，室内应无火源。 (7) 不得把燃着或者带有火星的火柴梗或纸条等乱抛乱掷，也不得丢入废物缸中，否则会发生危险。 2. 爆炸的预防 在有机化学实验中，预防爆炸的一般措施如下: (1) 蒸馏装置必须安装正确，不能造成密闭体系，应使装置与大气相连通；减压蒸馏时，不能用三角烧瓶、平底烧瓶、锥形瓶、薄壁试管等不耐压容器作为接收瓶或反应瓶，否则易发生爆炸，而应选用圆底烧瓶作为接收瓶或反应瓶。无论是常压蒸馏还是减压蒸馏，均不能将液体蒸干，以免局部过热或产生过氧化物而发生爆炸。 (2) 切勿使易燃易爆的气体接近火源，有机溶剂如醚类和汽油一类物质的蒸气与空气相混合时极为危险，可能会由一个热的表面或者一个火花、电花而引起爆炸。 (3) 使用乙醚等醚类时，必须检查有无过氧化物存在，如果发现有过氧化物存在，应立即用硫酸亚铁除去过氧化物后，才能使用，同时应在通风较好的地方或在通风橱内进行。 (4) 对于易爆炸的固体，如重金属乙炔化物、苦味酸金属盐、三硝基甲苯等都不能重压或撞击，以免引起爆炸，对于这些危险的残渣，必须小心销毁。例如，重金属乙炔化物可用浓盐酸或浓硝酸使它分解，重氮化合物可加水煮沸使其分解等。 (5) 勿使卤代烷与金属钠接触，因反应剧烈易发生爆炸。钠屑必须放在指定的地方。 3. 中毒的预防 大多数化学药品都具有一定的毒性。主要是通过呼吸道和皮肤接触对人体造成危害，因此预防中毒应做到: (1) 称量药品时应使用工具，不得直接用手接触，尤其是有毒物品。做完实验后，应洗手后再吃东西。任何药品不能用嘴尝。 (2) 剧毒药品应妥善保管，不得乱放，实验中所用的剧毒物质应有专人负责收发，并向使用者提示必须遵守的操作规程。实验后的有毒残渣必须妥善有效地处理，不准乱丢。 (3) 有些剧毒物质会渗入皮肤，因此，接触这些物质时必须戴橡皮手套，操作后应立即洗手，切勿让毒品沾及五官或伤口。例如，氰化钠沾及伤口后就会随血液循环至全身，严重的会造成中毒死伤事故。 (4) 反应过程中可能生成有毒或有腐蚀性气体的实验应在通风橱内进行，使用后的器皿应及时清洗。在使用通风橱时，实验开始后不要把头伸入橱内。 4. 触电的预防 使用电器时，应防止人体与电器导电部分直接接触，不能用湿手或用手握湿的物体接触电插头。为了防止触电，装置和设备的金属外壳等都应连接地线，实验后应切断电源，再将连接电源的插头拔下。 1.2.3 事故的处理和急救1. 火灾的处理 实验室一旦失火，室内全体人员应积极而有秩序地参加灭火，一般采用如下措施: 一方面防止火势扩展--立即关闭煤气灯，熄灭其他火源，拉开室内总电闸，搬开易燃物质；另一方面立即灭火。有机化学实验室灭火，常采用使燃着的物质隔绝空气的办法，通常不能用水，否则，可能会引起更大的火灾。在失火初期，不能用口吹，必须使用灭火器、砂、毛毡等。若火势小，可用数层湿布把着火的仪器包裹起来。如在小器皿内着火（如烧杯或烧瓶内），可盖上石棉板或瓷片等，使之隔绝空气而灭火，绝不能用口吹。 如果油类着火，要用砂或灭火器灭火，也可撒上干燥的固体碳酸氢钠粉末。 如果电器着火，首先应先切断电源，然后再用二氧化碳灭火器或四氯化碳灭火器灭火（注意: 四氯化碳蒸气有毒，在空气不流通的地方使用有危险），因为这些灭火剂不导电，不会使人触电。绝不能用水和泡沫灭火器灭火，因为水能导电，会使人触电甚至死亡。 如果衣服着火，切勿奔跑，应立即倒地打滚，邻近人员可用毛毡或棉胎一类东西盖在其身上，使之隔绝空气而灭火。 总之，当失火时，应根据起火的原因和火场周围的情况，采取不同的方法灭火。无论使用哪一种灭火器材，都应从火的四周开始向中心扑灭，把灭火器的喷出口对准火焰的底部。在抢救过程中切勿犹豫。 2. 玻璃割伤 玻璃割伤是常见的事故，受伤后要仔细观察伤口处有没有玻璃碎粒，如有，应先把玻璃碎粒取出。若伤势不重，先进行简单的急救处理，如涂上万花油，再用纱布包扎；若伤口严重，流血不止时，可在伤口上部约10cm处用纱布扎紧，减慢流血，压迫止血，然后到医院就诊。 3. 药品的灼伤 皮肤接触腐蚀性物质可能被灼伤，为避免灼伤，在接触这些物质时，最好戴橡胶手套和防护眼镜。发生灼伤时应按下列方法处理。 1) 酸灼伤 皮肤上--立即用大量水冲洗，然后用5%碳酸氢钠溶液洗涤，涂上油膏，并将伤口扎好。 眼睛上--抹去溅在眼睛外面的酸，立即用水冲洗，用洗眼杯或将橡皮管套上水龙头用慢水对准眼睛冲洗，之后到医院就诊，或者再用稀碳酸氢钠溶液洗涤，之后滴入少许蓖麻油。 衣服上--依次用水、稀氨水和水冲洗。 地板上--撒上石灰粉，再用水冲洗。 2) 碱灼伤 皮肤上--先用水冲洗，然后用饱和硼酸溶液或1%醋酸溶液洗涤，再涂上油膏，并包扎好。 眼睛上--抹去溅在眼睛外面的碱，用水冲洗，再用饱和硼酸溶液洗涤，之后滴入蓖麻油。 衣服上--先用水洗，然后用10%醋酸溶液洗涤，再用氢氧化铵中和多余的醋酸，最后用水冲洗。 3) 溴灼伤 如溴沾到皮肤上，应立即用水冲洗，涂上甘油，敷上烫伤油膏，将伤处包好。如眼睛受到溴的蒸气刺激，暂时不能睁开时，可将眼睛对着盛有酒精的瓶口片刻，偶尔睁开一下，以缓解眼部刺激。 上述各种急救法，仅为暂时减轻疼痛的措施。若伤势较重，在急救之后，应速送医院诊治。 4. 烫伤 轻伤者涂以玉树油或鞣酸油膏，重伤者涂以烫伤油膏后送医院诊治。 5. 中毒 溅入口中而尚未咽下的毒物应立即吐出来，用大量水冲洗口腔；如已吞下，则应根据毒物的性质服解毒剂，并立即送医院急救。 1) 腐蚀性毒物 对于强酸，先饮大量的水，再服氢氧化铝膏、鸡蛋白；对于强碱，也要先饮大量的水，然后服用醋、酸果汁、鸡蛋白。不论酸或碱中毒都需灌注牛奶，不要吃呕吐剂。 2) 刺激性及神经性中毒 先服牛奶或鸡蛋白使之缓和，再服用硫酸铜溶液（约30g溶于一杯水中）催吐，有时也可以用手指伸入喉部催吐，之后立即到医院就诊。 3) 吸入气体中毒 将中毒者移至室外，解开衣领及纽扣。吸入大量氯气或溴气者，可用碳酸氢钠溶液漱口。 1.2.4 急救用具 消防器材: 泡沫灭火器、四氯化碳灭火器（弹）、二氧化碳灭火器、砂、石棉布、毛毡、棉胎和手提式花洒。 急救药箱: 碘酒、双氧水、饱和硼砂溶液、1%醋酸溶液、5%碳酸氢钠溶液、70%酒精、玉树油、烫伤油膏、万花油、药用蓖麻油、硼酸膏或凡士林、磺胺药粉、洗眼杯、消毒棉花、纱布、胶布、绷带、剪刀、镊子、橡皮管等。 1.3 实验室学生守则 (1) 实验前须认真预习有关实验内容，明确实验目的和要求，了解实验原理、反应特点、原料和产物的性质及可能发生的事故，写好预习报告。 (2) 实验中要集中思想，认真操作，仔细观察，如实记录，不做与该次实验无关的事。 (3) 遵从教师指导，严格按规程操作，未经教师同意，不得擅自改变药品用量、操作条件和操作程序。 (4) 保持实验台面、地面、仪器及水槽的整洁。所有废弃的固体物应丢入废物缸，不得丢入水槽，以免堵塞下水道。 (5) 爱护公物，节约水、电、煤气。不得私自将药品、仪器带出实验室。 (6) 实验完毕，清洗仪器并收好，清理实验台面，经教师检查合格后方可离开实验室。 (7) 值日生须做好地面、公共台面、水槽的卫生并清理废物缸，检查水、电、煤气，关好门窗，经检查合格后方可离开。 1.4 实验预习、实验记录和实验报告 有机化学实验课是一门综合性较强的理论联系实际的课程。它是培养学生独立工作能力的重要环节。完成一份正确、完整的实验报告，也是一个很好的训练过程。实验报告分3部分: 实验预习、实验记录及课后实验报告。 1.4.1 实验预习 实验预习的内容包括: (1) 实验目的--写出本次实验要达到的主要目的。 (2) 反应及操作原理--用反应式写出主反应及副反应，简单叙述操作原理。 (3) 按实验报告要求填写主要试剂及产物的物理和化学性质。 (4) 画出主要反应装置图。 (5) 写出操作步骤。 预习时，应想清楚每一步操作的目的是什么，为什么这么做，要弄清楚本次实验的关键步骤和难点，实验中有哪些安全问题。预习是做好实验的关键，只有预习好了，实验时才能做到又快又好。 1.4.2 实验记录 实验记录是科学研究的第一手资料，实验记录的好坏直接影响对实验结果的分析。因此，学会做好实验记录也是培养学生科学作风及实事求是精神的一个重要环节。 作为一位科学工作者，必须对实验的全过程进行仔细观察。如反应液颜色的变化，有无沉淀及气体出现，固体的溶解情况，以及加热温度和加热后反应的变化等，都应认真记录。同时还应记录加入原料的颜色和加入的量、产品的颜色、产品的量和产品的熔点或沸点等物化数据。记录时，要与操作步骤一一对应，要简明扼要，条理清楚。记录直接写在实验报告上。不要随便记在一张纸上，课后再抄入报告。 1.4.3 实验报告 实验报告在课后完成。内容包括: (1) 对实验现象逐一作出正确的解释。能用反应式表示的尽量用反应式表示。 (2) 计算产率。在计算理论产量时，应注意: ① 有多种原料参加反应时，以摩尔数最小的那种原料的量为准； ② 不能用催化剂或引发剂的量来计算； ③ 有异构体存在时，以各种异构体理论产量之和进行计算，实际产量也是异构体实际产量之和。计算公式如下: 产率=实际产量理论产量×100% (3) 填写物理常数的测试结果。分别填上产物的文献值和实测值，并注明测试条件，如温度、压力等。 (4) 对实验进行讨论与总结: ①对实验结果和产品进行分析； ②写出做实验的体会；③分析实验中出现的问题和解决的办法； ④对实验提出建设性的建议。通过讨论来总结、提高和巩固实验中所学到的理论知识和实验技术。此部分内容可写在思考题中，总结出问题，并给出解答。 实验报告要求条理清楚，文字简练，图表清晰、准确。一份完整的实验报告可以充分体现学生对实验理解的深度、综合解决问题的能力及文字表达的能力。 下面给出实验报告的格式。 1.4.4 实验报告示例 实验题目: 1-溴丁烷的制备实验目的: 1. 学习由醇制备溴代烷的原理和方法。 2. 初步掌握带有有害气体吸收的加热回流装置的基本操作，进一步巩固蒸馏装置和分液漏斗的使用方法。 实验原理: 主反应: NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4 C4H9OH+HBrH2SO4C4H9Br+H2O 副反应:CH3CH2CH2CH2OHH2SO4CH3CH2CHCH2+H2O 2C4H9OHH2SO4(C4H9)2O+H2O 2NaBr+3H2SO4Br2+SO2+2H2O+2NaHSO4 主要试剂及产物物理常数: 试剂名称相对分 子质量熔点/℃沸点/℃相对密度相对折光率溶解度/ (g/100mL溶剂）乙醇46-11778.40.791.3993水中∞溴化钠1031.4398书中79.5 (0℃) 硫酸98 10.38340（分解）1.83水中∞溴乙烷109-118.638.41.46水中1.06 (0℃) ，醇中∞硫酸氢钠120水中50 (0℃) , 100 (100℃) 乙醚74-11634.60.71水中7.5 (20℃) ，醇中∞乙烯28-169-103.7 主要试剂的规格及用量: 试剂名称规 格实际用量/g/mL/mol理论量/mol过量/%理论产量95%乙醇分析纯8100.1650.12631溴化钠分析纯130.126硫酸98%，分析纯190.340.126170溴乙烷0.12613.4g 仪器装置: 实验流程图: 实验记录: 时间步 骤现 象备 注8:30安装反应装置接收器中盛20mL水，用冷水冷却8:45在烧瓶中加入13g溴化钠，然后加入9mL水，振荡使其溶解固体成碎粒状，未全溶8:55再加入10mL 95%乙醇，混合均匀9:00振荡冷却下逐渐滴加19mL浓硫酸，同时用水浴冷却放热9:10加入几粒沸石开始加热9:20出现大量细泡沫9:25冷凝管中有馏出液，乳白色油状物沉在水底10:15固体消失10:25停止加热馏出液已无油滴，瓶中残留物冷却成无色结晶用试管盛少量水试验，是NaHSO410:30用分液漏斗分出油层油层8mL10:35油层用冰水冷却，滴加5mL浓硫酸，振荡后静置油层（上）变透明10:50分去下层硫酸11:05安装好蒸馏装置接收瓶53.0g11:10加热油层，蒸馏11:18开始有馏出液38℃11:33蒸馏完毕39.5℃接收瓶+溴乙烷63.0g，溴乙烷10g 产品与产率: 产品外观: 无色透明液体 理论量的计算: 0.126mol, 13.4g 实际产量: 10.0g 产率计算: 74.6% 实验讨论: 本次实验产品的产率74.6%，质量（无色透明液体）基本合格。 初得到的几滴初产品略带黄色，可能是因为加热太快，溴化氢被硫酸氧化而分解产生溴所致。经调节加热速度后，粗产品呈乳白色。 硫酸洗涤时发热，说明粗产物中尚有未反应的乙醇、副产物乙醚和水。副产物乙醚可能是由于加热过猛产生的；而水则可能是从水中分离粗产品时带入的。由于溴乙烷的沸点较低，因此在用硫酸洗涤时会因放热而损失部分产品。 1.5 有机化学实验的常用仪器和装置 了解有机化学实验中所用仪器的性能，选用适合的仪器并正确地使用所用仪器是对每一个实验者最基本的要求。 1.5.1 有机化学实验常用的玻璃仪器 玻璃仪器一般是由软质或硬质玻璃制作而成的。软质玻璃耐温、耐腐蚀性较差，但是价格便宜，因此，一般用它制作的仪器均不耐温，如普通漏斗、量筒、吸滤瓶、干燥器等。硬质玻璃具有较好的耐温和耐腐蚀性，制成的仪器可在温度变化较大的情况下使用，如烧瓶、烧杯、冷凝管等。 图1-1 常用玻璃仪器玻璃仪器一般分为普通和标准磨口两种。实验室中常用的普通玻璃仪器有非磨口锥形瓶、烧杯、布氏漏斗、吸滤瓶、量筒、普通漏斗等，见图1-1 (a) 。常用标准磨口仪器有磨口锥形图1-1（续） 瓶、圆底烧瓶、三颈瓶、蒸馏头、冷凝管、接收管等，见图1-1 (b) . 标准磨口玻璃仪器是具有标准磨口或磨塞的玻璃仪器。由于口塞尺寸的标准化、系统化，磨砂密合，凡属于同类规格的接口，均可任意互换，各部件能组装成各种配套仪器。当不同类型规格的部件无法直接组装时，可使用变径接头使之连接起来。使用标准磨口玻璃仪器既可免去配塞子的麻烦，又能避免反应物或产物被塞子沾污；口塞磨砂性能良好，使密合性可达较高真空度，对蒸馏尤其减压蒸馏有利，对于毒物或挥发性液体的实验较为安全。 1.5.2 玻璃仪器的连接与装配1. 仪器的连接 有机化学实验中所用玻璃仪器间的连接一般采用两种形式: 塞子连接和磨口连接。现大多使用磨口连接。 除了少数玻璃仪器（如分液漏斗的上、下磨口部位是非标准磨口）外，绝大多数仪器上的磨口是标准磨口。我国标准磨口采用国际通用技术标准，常用的是锥形标准磨口。玻璃仪器的容量大小及用途不同，可采用不同尺寸的标准磨口。常用的标准磨口系列为: 编 号10121419242934大端直径/mm10.012.514.518.824.029.234 每件仪器上带内磨口还是外磨口取决于仪器的用途。带有相同编号的一组仪器可以互相连接，带有不同编号的磨口需要用大小接头或小大接头过渡才能紧密连接。 使用标准磨口仪器时应注意以下事项: (1) 必须保持磨口表面清洁，特别是不能沾有固体杂质，否则磨口不能紧密连接。硬质沙粒还会给磨口表面造成永久性的损伤，破坏磨口的严密性。 (2) 标准磨口仪器使用完毕必须立即拆卸，洗净，各个部件分开存放，否则磨口的连接处会发生粘结，难于拆开。非标准磨口部件（如滴液漏斗的旋塞）不能分开存放，应在磨口间夹上纸条以免日久粘结。 盐类或碱类溶液会渗入磨口连接处，蒸发后析出固体物质，易使磨口粘结，所以不宜用磨口仪器长期存放这些溶液。使用磨口装置处理这些溶液时，应在磨口涂上润滑剂。 (3) 在常压下使用时，磨口一般毋需润滑以免沾污反应物或产物。为防止粘结，也可在磨口靠大端的部位涂敷很少量的润滑脂（凡士林、真空活塞脂或硅脂）。如果要处理盐类溶液或强碱性物质，则应将磨口的全部表面涂上一薄层润滑脂。 减压蒸馏使用的磨口仪器必须涂润滑脂（真空活塞脂或硅脂）。在涂润滑脂之前，应将仪器洗刷干净，磨口表面一定要干燥。 从内磨口涂有润滑脂的仪器中倾出物料前，应先将磨口表面的润滑脂用有机溶剂擦拭干净（用脱脂棉或滤纸蘸石油醚、乙醚、丙酮等易挥发的有机溶剂），以免物料受到污染。 (4) 只要正确遵循使用规则，磨口很少会打不开。一旦发生粘结，可采取以下措施: ① 将磨口竖立，往上面缝隙间滴几滴甘油。如果甘油能慢慢地渗入磨口，最终能使连接处松开； ② 使用热吹风、热毛巾，或在教师指导下小心用灯焰灼烧磨口外部，当外部受热膨胀，内部还未热起来时再试验能否将磨口打开； ③ 将粘结的磨口仪器放在水中逐渐煮沸，常常也能使磨口打开； ④ 用木板沿磨口轴线方向轻轻地敲外磨口的边缘，振动磨口也会松开； ⑤ 如果磨口表面已被碱性物质腐蚀，粘结的磨口就很难打开了。 2. 仪器的装配 使用相同编号的标准磨口仪器，仪器利用率高，互换性强，可在实验室中组合成多种多样的实验装置（参见各制备实验中“仪器装置”) . 实验装置（特别是机械搅拌这样的动态操作装置）必须用铁夹固定在铁架台上，才能正常使用。因此要注意铁夹等的正确使用方法（见图2-1普通蒸馏装置）. 仪器装置的安装顺序一般为: 以热源为基准，按从下到上，从左到右的顺序安装。 1.5.3 有机化学实验常用装置 有机化学实验中常见的实验装置如图1-2～图1-14所示。 图1-2 减压过滤装置 图1-3 气体吸收装置 图1-4 温度计及套管 图1-5 简单回流装置 图1-6 带干燥管的回流装置 图1-7 带气体吸收装置的回流装置 图1-8 带分水器的回流装置 图1-9 带有滴加装置的回流装置 图1-10 普通蒸馏装置 图1-11 带干燥装置的蒸馏装置 图1-12 简单分馏装置 图1-13 滴加蒸出反应装置 图1-14 搅拌反应装置 1. 回流冷凝装置 在室温下，有些反应速率很小或难于进行。为了使反应尽快进行，常常需要使反应物质较长时间保持沸腾。在这种情况下，就需要使用回流冷凝装置，使蒸气不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中，以防止反应瓶中的物质逃逸损失。图1-5～图1-7是最简单的回流冷凝装置。将反应物质放在圆底烧瓶中，在适当的热源上或热浴中加热。直立的冷凝管夹套中自下至上通入冷水，使夹套充满水，水流速度不必很快，能保持蒸气充分冷凝即可。加热的程度也需控制，使蒸气上升的高度不超过冷凝管的1/3. 如果反应物怕受潮，可在冷凝管上端口处装接氯化钙干燥管来防止空气中湿气侵入。如果反应中会放出有害气体（如溴化氢），可加接气体吸收装置。 2. 回流分水反应装置 在进行某些可逆平衡反应时，为了使正向反应进行到底，可将反应产物之一不断从反应混合物体系中除去，常采用回流分水装置除去生成的水。在图1-8的装置中，有一个分水器，回流下来的蒸气冷凝液进入分水器，分层后，有机层自动被送回烧瓶，而生成的水可从分水器中放出去。 3. 滴加回流冷凝装置 有些反应进行剧烈，放热量大，如将反应物一次加入，会使反应失去控制；在有些反应中，为了控制反应物选择性，也不能将反应物一次加入。在这些情况下，可采用滴加回流冷凝装置（图1-9) ，将试剂逐渐滴加进去。常用恒压滴液漏斗进行滴加。 4. 滴加蒸出反应装置 有些有机反应需要一边滴加反应物一边将产物或产物之一蒸出反应体系，防止产物发生二次反应。对可逆平衡反应，蒸出产物能使反应进行到底。这时常用与图1-13类似的反应装置来进行这种操作。在图1-13的装置中，反应产物可单独或形成共沸混合物不断在反应过程中蒸馏出去，并可通过滴液漏斗将某种试剂逐渐滴加进去以控制反应速率或使这种试剂消耗完全。 必要时可在上述各种反应装置的反应烧瓶外面用冷水浴或冰水浴进行冷却，在某些情况下，也可用热浴加热。 5. 搅拌反应装置 当固体和液体或互不相溶的液体之间进行反应时，为了使反应混合物能充分接触，应进行强烈的搅拌或振荡。在反应物量小，反应时间短，而且不需要加热或温度不太高的操作中，用手摇动容器就可达到充分混合的目的。用回流冷凝装置进行反应时，有时须作间歇的振荡。这时可将固定烧瓶和冷凝管的夹子暂时松开，一只手扶住冷凝管，另一只手拿住瓶颈做圆周运动；每次振荡后，应把仪器重新夹好。也可用振荡整个铁台的方法（这时夹子应夹牢）使容器内的反应物充分混合。 在那些需要较长时间搅拌的实验中，最好用电动搅拌器。电动搅拌的效率高，节省人力，还可以缩短反应时间。 图1-14是适合不同需要的机械搅拌装置。搅拌棒是用电机带动的。在装配机械搅拌装置时，可采用简单的橡皮管密封或用液封管密封。搅拌棒与玻璃管或液封管应配合得合适，不太松也不太紧，搅拌棒能在中间自由地转动。根据搅拌棒的长度（不宜太长）选定三口烧瓶和电机的位置。先将电机固定好，用短橡皮管（或连接器）把已插入封管中的搅拌棒连接到电机的轴上，然后小心地将三口烧瓶套上去，至搅拌棒的下端距瓶底约5mm，将三口烧瓶夹紧。检查这几件仪器安装得是否垂直，电机的轴和搅拌棒应在同一直线上。用手试验搅拌棒转动是否灵活，再以低转速开动电机，试验运转情况。当搅拌棒与封管之间不发出摩擦声时表明仪器装配合格，否则需要进行调整。最后装上冷凝管、滴液漏斗（或温度计），用夹子夹紧。整套仪器应安装在同一个铁架台上。 1.5.4 仪器的选择、装配与拆卸 有机化学实验的各种反应装置都是由一件件玻璃仪器组装而成的，实验中应根据实验要求选择合适的仪器。一般选择仪器的原则如下: (1) 烧瓶的选择。根据液体的体积而定，一般液体的体积应占容器体积的1/3～1/2，也就是说烧瓶容积的大小约为液体体积的1.5倍。进行水蒸气蒸馏和减压蒸馏时，液体体积不应超过烧瓶容积的1/3. (2) 冷凝管的选择。一般情况下回流用球形冷凝管，蒸馏用直形冷凝管。但是当蒸馏温度超过140℃时应改用空气冷凝管，以防温差较大时，由于仪器受热不均匀而造成冷凝管断裂。 (3) 温度计的选择。实验室一般备有150℃和300℃两种温度计，根据所测温度可选用不同的温度计。一般选用的温度计要高于被测温度10～20℃. 有机化学实验中仪器装配得正确与否，对于实验的成败有很大关系。 首先，在装配一套装置时，所选用的玻璃仪器和配件都要干净，否则，往往会影响产物的产量和质量。 其次，选用的器材要恰当。例如，在需要加热的实验中，如需选用圆底烧瓶时，应选用质量好的，其容积大小应为所盛反应物占其容积的1/2左右为好，最多也不应超过2/3. 再次，安装仪器时，应选好主要仪器的位置，要先下后上，先左后右，逐个将仪器边固定边组装。拆卸的顺序则与组装相反。拆卸前，应先停止加热，移走热源，待稍微冷却后，先取下产物，然后再逐个拆掉。拆冷凝管时注意不要将水洒到电热套上。 总之，仪器装配要求做到严密、正确、整齐和稳妥。在常压下进行反应的装置，应与大气相通。铁夹的双钳内侧贴有橡皮或绒布，或缠上石棉绳、布条等，否则容易将仪器损坏。 使用玻璃仪器，最基本的原则是切忌对玻璃仪器的任何部分施加过度的压力或扭歪，实验装置的马虎装配不仅看上去使人感觉不舒服，而且也是潜在的危险。因为扭歪的玻璃仪器在加热时会破裂，有时甚至在放置时也会崩裂。 1.5.5 常用玻璃器皿的洗涤和干燥1. 玻璃器皿的洗涤 进行化学实验必须使用清洁的玻璃仪器。 实验用过的玻璃器皿必须立即洗涤，应该养成习惯。由于污垢的性质在当时是清楚的，用适当的方法进行洗涤是容易办到的。若日子久了，会增加洗涤的困难。 洗涤的一般方法是用水、洗衣粉、去污粉刷洗。刷子是特制的，如烧瓶刷、烧杯刷、冷凝管刷等，但用腐蚀性洗液时则不用刷子。洗涤玻璃器皿时不应该用砂子，它会擦伤玻璃乃至龟裂。若难于洗净时，则可根据污垢的性质选用适当的洗液进行洗涤。如果是酸性（或碱性）的污垢用碱性（或酸性）洗液洗涤；有机污垢用碱液或有机溶剂洗涤。下面介绍几种常用洗液。 1) 铬酸洗液 铬酸洗液氧化性很强，对有机污垢破坏力很强。倾去器皿内的水，慢慢倒入洗液，转动器皿，使洗液充分浸润不干净的器壁，数分钟后把洗液倒回洗液瓶中，用自来水冲洗。若壁上粘有少量炭化残渣，可加入少量洗液，浸泡一段时间后在小火上加热，直至冒出气泡，炭化残渣可被除去，但当洗液颜色变绿，表示失效应该弃去不能倒回洗液瓶中。 2) 盐酸 用浓盐酸可以洗去附着在器壁上的二氧化锰或碳酸钙等残渣。 3) 碱液和合成洗涤剂 配成浓溶液即可。用以洗涤油脂和一些有机物（如有机酸）. 4) 有机溶剂洗涤液 当胶状或焦油状的有机污垢用上述方法不能洗去时，可选用丙酮、乙醚、苯浸泡，要加盖以免溶剂挥发，或用NaOH的乙醇溶液亦可。用有机溶剂作洗涤剂，使用后可回收重复使用。 若用于精制或有机分析用的器皿，除用上述方法处理外，还须用蒸馏水冲洗。 器皿是否清洁的标志是: 加水倒置，水顺着器壁流下，内壁被水均匀润湿有一层既薄又匀的水膜，不挂水珠。 2. 玻璃仪器的干燥 有机化学实验经常要使用干燥的玻璃仪器，故要养成在每次实验后马上把玻璃仪器洗净和倒置使之干燥的习惯，以便下次实验时使用。干燥玻璃仪器的方法有下列几种。 1) 自然风干 自然风干是指把已洗净的仪器放在干燥架上自然风干，这是常用和简单的方法。但必须注意，若玻璃仪器洗得不够干净时，水珠便不易流下，干燥就会较为缓慢。 2) 烘干 把玻璃器皿顺序从上层向下层放入烘箱烘干，放入烘箱中干燥的玻璃仪器，一般要求不带水珠。器皿口向上，带有磨砂口玻璃塞的仪器，必须取出活塞后，才能烘干，烘箱内的温度保持在100～105℃，约0.5h，待烘箱内的温度降至室温时才能取出。切不可把很热的玻璃仪器取出，以免破裂。当烘箱已工作时则不能往上层放入湿的器皿，以免水滴下落，使下层热的器皿骤冷而破裂。 3) 吹干 有时仪器洗涤后需立即使用，这时可进行吹干，即用气流干燥器或电吹风把仪器吹干。首先将水尽量沥干后，加入少量丙酮或乙醇摇洗并倾出，先通入冷风吹1～2min，待大部分溶剂挥发后，吹入热风至完全干燥为止，最后吹入冷风使仪器逐渐冷却。 1.5.6 常用仪器的保养 有机化学实验常用的各种玻璃仪器的性能是不同的，必须掌握它们的性能、保养和洗涤方法，才能正确使用，提高实验效果，避免不必要的损失。下面介绍几种常用的玻璃仪器的保养和清洗方法。 1. 温度计 温度计水银球部位的玻璃很薄，容易破损，使用时要特别小心，一不能用温度计当搅拌棒使用；二不能测定超过温度计最高刻度的温度；三不能把温度计长时间放在高温的溶剂中，否则，会使水银球变形，读数不准。 温度计用后要让它慢慢冷却，特别在测量高温之后，切不可立即用水冲洗，否则，会使温度计破裂，或水银柱断裂。应悬挂在铁架台上，待冷却后再洗净抹干，放回温度计盒内，盒底要垫上一小块棉花。如果是纸盒，放回温度计时要检查盒底是否完好。 2. 冷凝管 冷凝管通水后很重，所以安装冷凝管时应将夹子夹在冷凝管的重心的位置，以免翻倒。洗刷冷凝管时要用特制的长毛刷，如用洗涤液或有机溶液洗涤时，则用软木塞塞住一端，不用时，应直立放置，使之易干。 3. 分液漏斗 分液漏斗的活塞和盖子都是磨砂口的，若非原配的，就可能不严密，所以，使用时要注意保护它。各个分液漏斗之间也不要相互调换，用后一定要在活塞和盖子的磨砂口间垫上纸片，以免日久后难以打开。 4. 砂芯漏斗 砂芯漏斗在使用后应立即用水冲洗，否则难于洗净。滤板不太稠密的漏斗可用强烈的水流冲洗，如果是较稠密的，则用抽滤的方法冲洗。必要时用有机溶剂洗涤。2有机化学实验基本操作技术2.1 化学试剂的取用2.1.1 试剂规格 化学试剂按其纯度分为不同的规格，国内生产的试剂分为四级（见表2-1) ，试剂规格越高，纯度也越高，价格就越贵。凡低规格试剂可以满足要求者，就不要用高规格试剂。在有机化学实验中大量使用的是三级品和四级品，有时还可以用工业品代替。在取用试剂时要核对标签以确认使用规格无误。表2-1 国产试剂的规格试剂级别中文名称代号及英文名称标签颜色重 要 用 途一级品保证试剂或“优级纯”G.R.(Guarantee Reagent)绿用作基准物质，用于分析鉴定及精密科学研究二级品分析试剂或“分析纯”A.R.(Analytical Reagent)红用于分析鉴定及一般科学研究三级品化学纯粹试剂或“化学纯”C.P.(Chemically Pure)蓝用于要求较低的分析实验和要求较高的合成实验四级品实验试剂L.R.(Laboratory Reagent)棕、黄或其他用于一般性合成实验和科学研究2.1.2 固体试剂的称取 固体试剂用天平称取，可根据所需称量的量及要求的准确程度选用。天平感量越小越精密，对操作的要求也越严格。普通有机实验中应用最多的是药物天平。各种天平的使用方法不尽相同，应按照使用说明书调试使用。 称取固体试剂应该注意: (1) 不可使天平“超载”。如需称量的量多则应分批称取。 (2) 不可使试剂直接接触天平的任何部位。一般固体试剂可放在表面皿或烧杯中称量；特别稳定且不吸潮的也可放在称量纸上称量；吸潮性或挥发性固体应放在干燥的锥形瓶（或圆底瓶）中塞住瓶口称量；金属钾、钠应放在盛有惰性溶剂的容器中称量。最后以差减法求得净重。 (3) 固体药品在开瓶后可用角匙移取。取用后将原瓶盖好，不可将试剂瓶敞口放置。 2.1.3 液体试剂的量取 液体试剂一般用量筒或量杯量取，用量少时可用移液管量取，用量少且计量要求不严格时也用滴管吸取。取用时要小心勿使洒出，观察刻度时应使眼睛与液面的弯月面底部平齐。试剂取用后应随手将原瓶盖好。粘度较大的液体可像取固体那样称取，以免因量器的粘附而造成过大误差。吸潮性液体要尽快量取，发烟性或可放出毒气的液体应在通风橱内量取，腐蚀性液体应戴上乳胶手套量取。挥发性液体或溶有过量气体的液体（如氨水）在取用时应先将瓶子冷却降压，然后开瓶取用。 有机化学实验2 有机化学实验基本操作技术2.2 物质的加热 某些化学反应在室温下难以进行或进行得很慢。为了加快反应速度，要采用加热的方法。温度升高，反应速度加快，一般温度每升高10℃，反应速度增加1倍。 有机实验常用的热源是电热套或煤气灯。直接用火焰加热玻璃器皿很少被采用，因为玻璃对于剧烈的温度变化和这种不均匀的加热是不稳定的。局部过热可能引起有机化合物的部分分解。此外，从安全的角度来看，因为有许多有机化合物能燃烧甚至爆炸，应该避免用火焰直接接触被加热的物质。可根据物料及反应特性釆用适当的间接加热方法。最简单的方法是通过石棉网进行加热。当用明火电炉加热时，烧杯（瓶）受热面扩大，且受热较均匀。用灯焰加热时，灯焰要对准石棉块，以免铁丝网被烧断，或局部温度过高。 2.2.1 水浴 当所加热温度在100℃以下时，可将容器浸入水浴中，使用水浴加热。但是，必须强调指出，当涉及金属钾或钠的操作时，决不能在水浴上进行。使用水浴时，热浴液面应略高于容器中的液面，勿使容器底触及水浴锅底。控制温度稳定在所需要范围内。若长时间加热，水浴中的水会汽化蒸发，适当时要添加热水，或者在水面上加几片石蜡，石蜡受热熔化铺在水面上，可减少水的蒸发。 电热多孔恒温水浴，使用起来较为方便。 如果加热温度稍高于100℃，则可选用适当无机盐类的饱和溶液作为热浴液，它们的沸点列于表2-2. 表2-2 某些无机盐作热浴液盐 类NaClMgSO4KNO3CaCl2饱和水溶液的沸点/℃109108116180 2.2.2 油浴 若加热温度在100～250℃之间，可用油浴，也常用电热套加热。