《阿司匹林制備ha》課件

阿司匹林制備實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆瞻⑺酒チ种苽涞脑砗筒僮髁私獍⑺酒チ种苽涞姆磻?yīng)機(jī)理，熟練掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作技能。培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問題的能力通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作和結(jié)果分析，提高學(xué)生的科學(xué)思維和解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)原理乙酰水楊酸合成以水楊酸為原料，在乙酸酐和少量濃硫酸的催化下，發(fā)生?；磻?yīng)生成乙酰水楊酸。結(jié)晶提純利用乙酰水楊酸在冷水中溶解度小的性質(zhì)，進(jìn)行重結(jié)晶提純。減壓過濾利用減壓過濾的方法，去除殘留的乙酸酐和濃硫酸，得到純凈的乙酰水楊酸晶體。實(shí)驗(yàn)步驟1結(jié)晶冷卻后，將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到冰浴中，充分?jǐn)嚢?，使結(jié)晶析出。2過濾用布氏漏斗抽濾，用少量冷水洗滌結(jié)晶，并盡量將母液壓干。3干燥將結(jié)晶放在干燥器中干燥，至恒重。4反應(yīng)將乙酰水楊酸（阿司匹林）溶解于乙醇中，加入濃硫酸催化，加熱回流反應(yīng)。注意事項(xiàng)1安全第一注意操作安全，戴好手套和眼鏡，避免化學(xué)品接觸皮膚和眼睛。2謹(jǐn)慎操作操作過程中要仔細(xì)觀察反應(yīng)現(xiàn)象，并及時(shí)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。3環(huán)保意識(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要妥善處理廢液，避免污染環(huán)境。實(shí)驗(yàn)器材燒杯用于溶解、混合、加熱等操作，容量一般為100mL、250mL、500mL。量筒用于精確量取液體體積，容量一般為10mL、25mL、50mL、100mL。燒瓶用于盛裝反應(yīng)物或溶液，常見的類型有圓底燒瓶、平底燒瓶、錐形瓶。漏斗用于過濾液體，常見的類型有普通漏斗、分液漏斗。試劑準(zhǔn)備阿司匹林作為本次實(shí)驗(yàn)的主要原料，它會(huì)與其他試劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生新的物質(zhì)。乙醇作為溶劑，它可以溶解部分反應(yīng)物，幫助反應(yīng)順利進(jìn)行。濃硫酸作為催化劑，它可以加速反應(yīng)速率，提高反應(yīng)效率。冰醋酸作為反應(yīng)物，它會(huì)與阿司匹林發(fā)生反應(yīng)，生成新的物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)操作稱量準(zhǔn)確稱取一定量的**水楊酸**和**乙酸酐**?；旌蠈?*水楊酸**和**乙酸酐**混合于干燥的圓底燒瓶中，加入少量濃**硫酸**作催化劑。加熱回流將混合物在水浴中加熱回流，反應(yīng)時(shí)間約30分鐘。冷卻結(jié)晶反應(yīng)結(jié)束后，將混合物冷卻至室溫，然后放入冰水中，使**阿司匹林**結(jié)晶析出。過濾洗滌將結(jié)晶過濾，用冷水洗滌至中性，得到粗產(chǎn)品。重結(jié)晶將粗產(chǎn)品進(jìn)行重結(jié)晶，得到純凈的**阿司匹林**。干燥將純凈的**阿司匹林**在干燥器中干燥至恒重。注意事項(xiàng)1安全第一始終保持安全意識(shí)，戴好實(shí)驗(yàn)手套和護(hù)目鏡。2操作規(guī)范嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，避免誤操作。3環(huán)境保護(hù)妥善處理實(shí)驗(yàn)廢棄物，避免污染環(huán)境。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄實(shí)驗(yàn)步驟記錄每個(gè)步驟的操作細(xì)節(jié)和觀察到的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)記錄記錄所有相關(guān)數(shù)據(jù)，如溫度、時(shí)間、重量、體積等。分析對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并得出結(jié)論。思考對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行思考，提出新的問題或改進(jìn)方案。結(jié)果討論純度分析討論阿司匹林的純度，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論值之間的差異。收率分析分析實(shí)驗(yàn)收率的影響因素，包括反應(yīng)條件、操作步驟等。誤差分析分析實(shí)驗(yàn)過程中可能產(chǎn)生的誤差，并討論如何減少誤差。實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并提出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫要點(diǎn)內(nèi)容完整實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、結(jié)果、討論、結(jié)論等內(nèi)容都要完整地記錄，不能遺漏。數(shù)據(jù)準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確記錄，并進(jìn)行必要的分析和處理，確保數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。語言規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告的語言要規(guī)范，用詞準(zhǔn)確，語句通順，邏輯清晰，并使用專業(yè)術(shù)語。格式規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式要規(guī)范，字跡工整，圖表清晰，排版整齊，符合實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫作要求。分子結(jié)構(gòu)圖阿司匹林的分子式為C9H8O4，其結(jié)構(gòu)式如下：化學(xué)反應(yīng)式阿司匹林的制備反應(yīng)可以用以下化學(xué)反應(yīng)式表示：C7H6O3+C4H6O3→C9H8O4+CH3COOH其中，C7H6O3代表水楊酸，C4H6O3代表乙酸酐，C9H8O4代表阿司匹林，CH3COOH代表乙酸。反應(yīng)機(jī)理分析乙酰水楊酸乙酰水楊酸的形成是一個(gè)典型的酰化反應(yīng)，是由**水楊酸**與**乙酰**酐反應(yīng)生成。首先，乙酰酐在酸性催化劑的作用下，與水楊酸的羥基發(fā)生**酯化反應(yīng)**，生成乙酰水楊酸。反應(yīng)過程中，需要控制溫度，避免乙酰水楊酸發(fā)生**水解**，影響產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)控制因素溫度溫度對(duì)反應(yīng)速率有重大影響。溫度過高會(huì)導(dǎo)致原料分解，溫度過低則會(huì)減慢反應(yīng)速度。攪拌速度適當(dāng)?shù)臄嚢杩梢员ＷC反應(yīng)物充分混合，提高反應(yīng)速率。反應(yīng)物比例嚴(yán)格控制反應(yīng)物比例，確保反應(yīng)能夠充分進(jìn)行，并獲得最佳產(chǎn)率。反應(yīng)時(shí)間控制反應(yīng)時(shí)間，確保反應(yīng)完全進(jìn)行，避免副反應(yīng)的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)誤差分析1溫度控制溫度波動(dòng)會(huì)影響反應(yīng)速率和產(chǎn)率，導(dǎo)致產(chǎn)物純度降低。2反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間不足可能導(dǎo)致反應(yīng)不完全，影響產(chǎn)率和產(chǎn)物純度。3試劑用量試劑用量不準(zhǔn)確會(huì)影響反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，導(dǎo)致產(chǎn)率和產(chǎn)物純度出現(xiàn)偏差。4操作誤差稱量、過濾、洗滌等操作不規(guī)范都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差，影響結(jié)果準(zhǔn)確性。改進(jìn)措施優(yōu)化反應(yīng)條件調(diào)整反應(yīng)溫度、時(shí)間和反應(yīng)物比例，以提高反應(yīng)效率和產(chǎn)率。改進(jìn)分離提純方法選擇更有效的分離和提純技術(shù)，以獲得更高純度的阿司匹林。控制反應(yīng)環(huán)境保持反應(yīng)環(huán)境清潔干燥，防止雜質(zhì)混入，影響阿司匹林的純度。安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)安全第一實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)步驟，了解實(shí)驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)和安全注意事項(xiàng)。個(gè)人防護(hù)裝備佩戴實(shí)驗(yàn)服、護(hù)目鏡和手套，以避免化學(xué)物質(zhì)的接觸和傷害。通風(fēng)設(shè)施在通風(fēng)良好的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以避免有害氣體的吸入。環(huán)境保護(hù)廢液處理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢液應(yīng)妥善處理，不得隨意排放。廢棄物處理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物應(yīng)分類收集，并按照規(guī)定進(jìn)行處理。節(jié)約能源實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)盡量節(jié)約能源，避免浪費(fèi)。相關(guān)知識(shí)延伸阿司匹林的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)了解阿司匹林的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、藥理作用和副作用。藥物合成過程學(xué)習(xí)藥物合成的基本原理、常用方法和工藝流程。實(shí)驗(yàn)室安全操作掌握實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)程，了解常用化學(xué)試劑的性質(zhì)和安全防護(hù)措施。思考題阿司匹林的合成反應(yīng)解釋阿司匹林合成反應(yīng)的機(jī)理，并說明影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)誤差分析分析實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的誤差來源，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。阿司匹林的應(yīng)用討論阿司匹林在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，并簡(jiǎn)要說明其作用機(jī)制。參考資料有機(jī)化學(xué)第二版，邢其毅，徐瑞秋，周公度等編著精細(xì)有機(jī)化工第三版，王鴻，陳建華，張建國(guó)編著大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)第六版，張鳳鳴，徐光憲編著實(shí)驗(yàn)視頻觀看實(shí)驗(yàn)視頻，深入了解阿司匹林制備實(shí)驗(yàn)過程，并觀察反應(yīng)現(xiàn)象。視頻有助于理解實(shí)驗(yàn)步驟和操作細(xì)節(jié)，并為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)提供參考。回顧與討論實(shí)驗(yàn)過程回顧回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備到實(shí)驗(yàn)操作，再到結(jié)果記錄和分析，逐一總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，反思不足之處。結(jié)果分析與討論對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入分析，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并與理論知識(shí)進(jìn)行對(duì)比，找出偏差的原因，提出改進(jìn)措施。知識(shí)拓展與思考通過本次實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步理解阿司匹林的制備原理和相關(guān)知識(shí)，并思考如何將實(shí)驗(yàn)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練1操作規(guī)范嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)步驟，規(guī)范操作，確保實(shí)驗(yàn)安全和數(shù)據(jù)可靠。2數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)過程中的所有數(shù)據(jù)，并進(jìn)行必要的分析和處理。3問題分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，并分析原因，找到解決方法。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)檢查預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模私鈱?shí)驗(yàn)原理和步驟閱讀相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料，做好實(shí)驗(yàn)記錄準(zhǔn)備思考實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題，并嘗試尋找答案實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系過程評(píng)價(jià)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的操作技能、問題分析和解決能力、安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)等方面的表現(xiàn)。結(jié)果評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性、誤差分析和數(shù)據(jù)處理能力，以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性和規(guī)范性。態(tài)度評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性、合作意識(shí)、責(zé)任心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)拓展項(xiàng)目阿司匹林純度測(cè)定利用滴定法測(cè)定阿司匹林的純度，掌握化學(xué)滴定的基本操作。阿司匹林藥理活性研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究阿司匹林對(duì)某些生物體或模型的影響，了解其藥理作用。阿司匹