Question

【題目】苯甲酸又稱安息香酸，結(jié)構(gòu)簡式為，有關性質(zhì)如表所示。苯甲酸可用于合成纖維、樹脂、涂料等，也可作為藥物或防腐劑使用，有抑制真菌、細菌生長的作用。實驗室用高錳酸鉀氧化甲苯可制得苯甲酸，相關反應方程式如下：

實驗時，將一定量的甲苯和高錳酸鉀溶液置于圖示裝置中，在100℃下反應一段時間，再停止反應，并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。

熔點/℃	122.4
沸點/℃	249
密度/（）	1.2659
水溶性	微溶

（1）實驗中用電動攪拌器進行攪拌的目的是________________。

（2）冷凝管中冷卻水是從________（填“a”或“b”）口進入。

（3）操作Ⅰ的名稱是，所需的玻璃儀器有________、燒杯；操作Ⅱ的名稱是________。

（4）水層用濃鹽酸酸化的相關化學方程式為_________________。

（5）如果濾液呈紫色，則要先加入還原劑亞硫酸氫鉀，然后再加入濃鹽酸酸化，若無此操作會出現(xiàn)的危害是_______________________。

（6）無色液體A的主要成分是________，白色固體B的主要成分是________。

（7）為測定所得產(chǎn)品的純度，稱取1.220g產(chǎn)品，配成溶液，取其中溶液進行滴定，消耗的物質(zhì)的量為，則產(chǎn)品中苯甲酸的質(zhì)量分數(shù)為________。

Answer 1

【答案】加快化學反應速率 a 分液漏斗 蒸餾 過量的高錳酸鉀會將濃鹽酸氧化，產(chǎn)生氯氣 甲苯 苯甲酸 96％

【解析】

甲苯被高錳酸鉀溶液氧化，得到的苯甲酸鉀和易溶于水，Mn難溶于水，則過濾得到的濾液中含有苯甲酸鉀、和未反應的甲苯，甲苯不溶于水，分液得到的有機層中含有甲苯，水層中含有苯甲酸鉀和；在水層中加過量濃鹽酸酸化，可得到微溶于水的苯甲酸，過濾可分離出苯甲酸。

（1）實驗中用電動攪拌器進行攪拌的目的是加快化學反應速率。

（2）裝置B為冷凝管，起到冷凝流出成分的作用，冷凝效果好，水流應為逆流，從a通入；

（3）分離互不相溶的液體采用分液方法，根據(jù)流程圖中，水層和有機層不互溶，所以可以采用分液方法分離，要用分液漏斗，有機層中物質(zhì)互溶，且沸點不同，所以可以采用蒸餾方法分離；

（4）將鹽酸化處理為有機物，

（5）如果濾液呈紫色，說明高錳酸鉀過量，要先加亞硫酸氫鉀，將高錳酸鉀還原，否則濃鹽酸可能被氧化成氯氣；

（6）甲苯不溶于水，分液得到的有機層中含有甲苯，為無色液體；在水層中加過量濃鹽酸酸化，可得到微溶于水的苯甲酸，在操作Ⅲ中，抽濾前，需快速冷卻溶液，可以得到較大的苯甲酸晶粒。

（7）由題意知，，則n(苯甲酸)，m (苯甲酸) ，故所得產(chǎn)品中苯甲酸的質(zhì)量分數(shù)為。