Question

【題目】甲醛在醫(yī)藥、染料、香料等行業(yè)中都有著廣泛的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)如圖所示的流程由甲苯氧化制備苯甲醛，試回答下列問(wèn)題。

（1）Mn2O3氧化甲苯的反應(yīng)需要不斷攪拌，攪拌的作用是___。

（2）甲苯經(jīng)氧化后得到的混合物通過(guò)結(jié)晶、過(guò)濾進(jìn)行分離，該過(guò)程中需將混合物冷卻，其目的是___。

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可循環(huán)使用的物質(zhì)有___。

（4）實(shí)驗(yàn)中分離甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是___。

Answer 1

【答案】使反應(yīng)物充分接觸，加快反應(yīng)速率 降低MnSO4的溶解度 稀硫酸、甲苯 蒸餾

【解析】

根據(jù)流程圖，甲苯與Mn2O3、稀硫酸反應(yīng)生成硫酸錳、苯甲醛，通過(guò)結(jié)晶、過(guò)濾分離出硫酸錳，對(duì)濾液進(jìn)行油水分離、蒸餾操作獲得苯甲醛，其中稀硫酸和甲苯可以循環(huán)利用，據(jù)此分析解答。

(1)固體Mn2O3與液態(tài)甲苯反應(yīng)，接觸面積小，反應(yīng)速率較慢，故反應(yīng)時(shí)需進(jìn)行攪拌，使反應(yīng)物充分接觸，增大反應(yīng)速率；

(2)所得混合物中含MnSO4、苯甲醛等，為使其分離需降低MnSO4的溶解度，所以需要冷卻；

(3)根據(jù)上述分析，結(jié)合流程圖可知，參與循環(huán)使用的物質(zhì)是稀H2SO4和甲苯；

(4)甲苯和苯甲醛是相互溶解的有機(jī)物，可利用其沸點(diǎn)的差異，采用蒸餾的方法分離，則操作Ⅰ為蒸餾。