有机化学实验绿色化教程(高) 刘峥

《有机化学实验绿色化教程》：高等学校实验实训规划教材

本实验教材是根据化学工程与工艺、应用化学、高分子材料与工程、材料化学、环境工程、生物工程专业教学大纲中有机化学实验要求而编写的。全书选编了60个实验。内容有有机化学实验绿色化原理和方法、有机化学实验的基本知识、有机化学基本操作实验、有机化合物的绿色合成实验、有机化合物的性质实验、绿色化合成新技术实验、设计实验七大部分。每个实验后均附有注释和思考题。 本实验教材可作为高等院校化学、化工、材料、生物、环境等专业本科生的有机化学实验课教材，也可作为从事相应专业科研人员的参考用书。

第一章 有机化学实验绿色化原理和方法
一、绿色化学简介
二、当前大学化学实验绿色化面临的问题
三、构建大学化学绿色化实验新体系的主要方法与途径

第二章 有机化学实验的基本知识
一、实验室守则
二、实验室安全与防护
三、常用仪器设备与使用
四、常用反应装置
五、常用仪器的洗涤和保养
六、加热、冷却和干燥
七、实验预习、记录和报告的基本要求

第三章 有机化学基本操作实验
实验1 有机化学实验基本操作(多媒体仿真实验)(2学时)
实验2 塞子的打孔和简单的玻璃工操作(3学时)
实验3 熔点的测定和温度计的校正(3学时)
实验4 蒸馏和分馏(3学时)
实验5 重结晶提纯法(3学时)
实验6 萃取(2学时)
实验7 旋光度和折光率的测定(3学时)
实验8 水蒸气蒸馏(3学时)
实验9 减压蒸馏(3学时)
实验10 色谱法(6学时)

第四章 有机化合物的绿色合成实验
Ｉ 烯烃的制备
实验11 环己烯的制备(4学时)
Ⅱ 卤代烃的制备
实验12 溴乙烷的制备(4学时)
实验13 正溴丁烷的制备(5学时)
Ⅲ 醛酮的制备
实验14 环己酮的制备(4学时)
实验15 苯乙酮的制备(5学时)
Ⅳ 醇的制备
实验16 2．甲基．2．丁醇的制备(7学时)
实验17 1－苯乙醇的制备(4学时)
V 羧酸及其衍生物的制备
实验18 苯甲酸和苯甲醇的制备(7学时)
实验]9 己二酸的制备(4学时)
实验20 苯氧乙酸的制备(4学时)
实验21 2，4－二氯苯氧乙酸的制备(5学时)
实验22 乙酸乙酯的制备(4学时)
实验23 乙酸异戊酯的制备(4学时)
实验24 肉桂酸的制备(5学时)
实验25 乙酰乙酸乙酯的制备(5学时)
实验26 己内酰胺的制备(8学时)
实验27 乙酰水杨酸的制备(5学时)
Ⅵ 胺类化合物的制备
实验28 对甲苯胺的制备(6学时)
实验29 对氨基苯磺酸的制备(4学时)
Ⅷ 偶氮化合物的制备+
实验30 甲基橙的制备(4学时)
实验31 甲基红的制备(5学时)
Ⅷ 杂环化合物的制备
实验32 呋喃甲醇和呋喃甲酸的制备(5学时)
实验33 8－羟基喹啉的制备(6学时)
Ⅸ 其他有机化合物的制备
实验34 室温固相研磨法合成4－甲氧基苯甲醛缩邻氨基苯甲酸席夫碱(4学时)
实验35 一锅法合成苯甲醛缩氨基脲(8学时)
实验36 二甲酸钾的绿色合成(3学时)
实验37 相转移催化剂：三乙基苄基氯化铵的合成(3学时)
实验38 安息香的绿色合成(4学时)
实验39 狄尔斯．阿尔德反应(4学时)

第五章 有机化合物的性质实验
实验40 烷、烯、炔的性质(2学时)
实验41 芳烃的性质(2学时)
实验42 卤代烃的性质(2学时)
实验43 醇、酚、醚的性质(2学时)
实验44 醛酮的性质(2学时)
实验45 羧酸及其衍生物的性质(2学时)
实验46 胺的性质(2学时)

第六章 绿色化合成新技术实验
实验47 电化学还原马来酸合成丁二酸(3学时)
实验48 电化学法制备对氨基苯甲酸(3学时)
实验49 微波法合成正丁醚(2学时)
实验50 微波法合成二苯甲酮(2学时)
实验51 超临界二氧化碳流体萃取南瓜籽油(3学时)
实验52 超声波法制备苯亚甲基苯乙酮(2学时)
实验53 相转移催化制备2，4－二硝基苯酚(3学时)
实验54 相转移催化法制备苯甲醇(3学时)
实验55 纳米二氧化钛薄膜光催化氧化降解苯胺(4学时)
实验56 光化学合成苯片呐醇(3学时)

第七章 设计实验
实验57 利用绿色化原则，设计由苯及其衍生物合成苯甲酸(4学时)
实验58 乙酰苯胺的绿色合成方法设计(4学时)
实验59 肉桂酸的绿色合成方法设计(4学时)
实验60 呋喃甲酸的绿色合成方法设计(4学时)

附 录
附录1 常用元素相对原子质量表
附录2 常用液体干燥剂
附录3 一些常用试剂的配制
附录4 化学试剂纯度与分级标准
附录5 常用有机溶剂的纯化
附录6 常见常用试剂的性质
附录7 实验室常用溶剂物理性质简表
附录8 一般化学试剂的特性
附录9 化学药品、试剂毒性分类和易燃、易爆物品参考举例
附录10 一些溶剂与水形成的二元共沸物
附录11 有机化学实验常用工具书和相关网址
参考文献

    中特有的疏水效应对一些有机反应是有益的，有时还可以提高反应速率和选择性。因为超临界水的温度对很多反应来说太高了，所以在低温下的水溶液中进行有机反应是近年来研究的热点。有人用亲水性试剂比如二甲苯磺酸钠，环糊精等使有机物质的水溶液稳定，有些人则用表面活性剂使有机物在水中形成乳浊液，在水中一些KnoevenaSel反应不用催化剂就可反应。
    4.固定化溶剂
    固定化溶剂是另一种很有前景的绿色溶剂，它也就是用聚合物充当溶剂，这类聚合物与常规用于化学合成、分离和清除等过程中的溶剂有类似的溶剂化性能。由于是高分子化合物，因此这种溶剂既可以保持溶解性，又不挥发，避免了溶剂的挥发性对人和环境的影响。例如，有人将溶剂分子束缚在固定载体上，或者直接将溶剂分子键在聚合物链上作固体化溶剂。
    （三）催化剂
    追求高效能的催化剂无疑将是绿色化学发展的重要环节。当今化学家研究的主要方向有生物催化剂和固体酸碱催化剂。
    1.生物催化剂
    运用生物酶催化反应来生成有机产品成为现在研究较多的催化方式之一。酶催化反应具有高度的化学、区域和对映体选择性，这一特性适用于医药食品和农业等化学品的制备。现在酶在手性化合物制备中的应用，酶在非水溶剂中的催化性能的研究受到生物化学家、化学家们的关注。据研究分析，不仅酶的催化反应，微生物、植物细胞、动物细胞等也有类似的作用。与酶的催化作用相比，由于它们具有不需要酶的分离纯化和辅酶的再生等优点，因此目前微生物生产的方法已经广泛地用于一些有机酸、氨基酸、核苷酸、抗生素和甾体激素等化合物的工业化生产。