实验试题库参考答案(DOC)

实验二 美沙拉嗪的制备

1. 如何控制硝化反应条件?硝基还可以采用哪些还原方法?并加以比较。 温度的控制、搅拌速度的控制、混酸滴加的速度 方法:催化氢化法、水合肼还原、氢化铝锂还原

催化氢化:干净、方便、成本高;水合肼还原:产率高、后处理方便、还原反应较为剧烈、水合肼碱性较强;氢化铝锂还原:还原能力强、易爆炸,不安全

2. 硝化反应时产生的气体是什么?是否有毒?除了使用排风系统外,还有什么方法能除

去?

NO、NO2等氮氧化物 有毒溶液吸收法;氧化吸收法;利用活性炭、分子筛或硅胶吸附 3. 硝基还原反应时,除了用铁作还原剂外还能用什么试剂作为还原剂? 氢气、水合肼、氢化铝锂、锡

4. 保险粉和亚硫酸氢钠的作用分别是什么? 防氧化

5. 保险粉又称连二亚硫酸钠,使用它时需要注意什么?

由于保险粉易燃、易爆,与水分解,与空气氧化分解,在使用过程中需要防止明火,无水操作,少于空气接触。

6. 此反应中活性炭起什么作用? 脱色

实验三 对氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)的制备 1. 写出制备苯佐卡因的实验原理。

NH2NHCOCH3COOH+2KMnO4+H2O+MnO2+2KOH+H2ONHCOCH3COOCH2CH3+CH3CH2OHNHCOCH3H2SO4+CH3COOHNHCOCH3CH3+(CH3CO)2OCH3+CH3COOH

CH3

NHCOCH3COOH

2. 在反应过程中高锰酸钾为什么要分批加入?

避免氧化剂浓度过高,破坏产物,并且使反应在比较温和的条件下进行,提高反应收率。

3. 如何选择重结晶时的溶剂?

(1)所选溶剂不与被提纯物质起化学反应

(2)在较高温度时能溶解大量的被提纯物质;而在室温或更低温度时,只能溶解很少量的该种物质。使被提纯物质热易溶,冷难溶。

(3)对杂质的溶解非常大或者非常小(前一种情况是使杂质留在母液中不随被提纯物晶体一同析出;后一种情况是使杂质在热过滤时被滤去) (4)容易挥发(溶剂的沸点较低),易与结晶分离除去 (5)能给出较好的晶体

(6)无毒或毒性很小,便于操作 (7)价廉易得,回收率高 (8)适当时候可以选用混合溶剂

4. 在第二步中为何加入稀硫酸酸化后就会析出固体?

因为之前反应后形成的是对乙酰氨基苯甲酸钠,水溶性较好,但是加入稀硫酸酸化后,变成了对乙酰氨基苯甲酸,水溶性较差,从而使其析出得到需要的中间体产物。 5. 在每步中为何要趁热抽滤?

在温度较高时,物质在溶剂中的溶解度较大,趁热过滤防止产物析出,影响其纯度和产量。

6. 通过苯佐卡因的合成实验,请写出氨基的保护和脱保护方法(至少举一例)。

烷氧羰基类氨基保护基(叔丁氧羰基)

烷氧羰基类氨基保护基的脱去(叔丁氧羰基):一般在酸性条件下如HCl/EtOAc组合。

7. 用高锰酸钾对对乙酰氨基甲苯进行氧化时,加入无水硫酸镁的作用?

无水硫酸镁与水作用,产生氢离子,使溶液呈酸性,增强高锰酸钾的氧化作用,并且维持PH值的稳定性。 8. 第三步加浓硫酸的作用?

作为酯化反应的催化剂,使酯化反应顺利进行。 9. 第一步反应完毕后,为何要加水温热?

加水温热主要是分解残余的酸酐,在温度较高的条件下,使其分解完全。 10. 写出对硝基苯甲酸酯化反应的机理。

11. 写出对硝基苯甲酸乙酯还原成对氨基苯甲酸乙酯的还原试剂。

Sn/HCl Fe/Zn+HCl Pb/C

12. 对乙酰氨基甲苯进行脱保护,应在什么条件下进行? KOH/MeOH或者HBr/HOAc

13. 简述采用该方法制备苯佐卡因的优缺点?

优点:安全性好,反应操作较为简单,原料易得,适合学生开展实验。

缺点:以该方法制得的产品,收率较低,颜色较深,实验时间最长,在过滤二氧化锰固体的时候时间拖得比较久,而且二氧化锰固体的处理比较复杂。

14. 如果作为设计性实验,还有什么方法合成苯佐卡因,请举例。 (1) 以对硝基甲苯为原料,经氧化、还原、酯化得产品

NO2CH3+2KMnO4+H2ONO2COOH+MnO2+2KOH+H2O

COOHCOOHFe

NH2NO2COOHNH2COOCH2CH3+CH3CH2OHH2SO4NH2(2) 以对硝基甲苯为原料,经氧化、酯化、还原得产品

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