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【题目】苯甲酸又称安息香酸,结构简式为,有关性质如表所示。苯甲酸可用于合成纤维、树脂、涂料等,也可作为药物或防腐剂使用,有抑制真菌、细菌生长的作用。实验室用高锰酸钾氧化甲苯可制得苯甲酸,相关反应方程式如下:

实验时,将一定量的甲苯和高锰酸钾溶液置于图示装置中,在100℃下反应一段时间,再停止反应,并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

熔点/

122.4

沸点/

249

密度/

1.2659

水溶性

微溶

1)实验中用电动搅拌器进行搅拌的目的是________________

2)冷凝管中冷却水是从________(填“a”或“b”)口进入。

3)操作Ⅰ的名称是,所需的玻璃仪器有________、烧杯;操作Ⅱ的名称是________

4)水层用浓盐酸酸化的相关化学方程式为_________________

5)如果滤液呈紫色,则要先加入还原剂亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,若无此操作会出现的危害是_______________________

6)无色液体A的主要成分是________,白色固体B的主要成分是________

7)为测定所得产品的纯度,称取1.220g产品,配成溶液,取其中溶液进行滴定,消耗的物质的量为,则产品中苯甲酸的质量分数为________

【答案】加快化学反应速率 a 分液漏斗 蒸馏 过量的高锰酸钾会将浓盐酸氧化,产生氯气 甲苯 苯甲酸 96

【解析】

甲苯被高锰酸钾溶液氧化,得到的苯甲酸钾和易溶于水,Mn难溶于水,则过滤得到的滤液中含有苯甲酸钾、和未反应的甲苯,甲苯不溶于水,分液得到的有机层中含有甲苯,水层中含有苯甲酸钾和;在水层中加过量浓盐酸酸化,可得到微溶于水的苯甲酸,过滤可分离出苯甲酸。

1)实验中用电动搅拌器进行搅拌的目的是加快化学反应速率。

2)装置B为冷凝管,起到冷凝流出成分的作用,冷凝效果好,水流应为逆流,从a通入;

3)分离互不相溶的液体采用分液方法,根据流程图中,水层和有机层不互溶,所以可以采用分液方法分离,要用分液漏斗,有机层中物质互溶,且沸点不同,所以可以采用蒸馏方法分离;

4)将盐酸化处理为有机物,

5)如果滤液呈紫色,说明高锰酸钾过量,要先加亚硫酸氢钾,将高锰酸钾还原,否则浓盐酸可能被氧化成氯气;

6)甲苯不溶于水,分液得到的有机层中含有甲苯,为无色液体;在水层中加过量浓盐酸酸化,可得到微溶于水的苯甲酸,在操作Ⅲ中,抽滤前,需快速冷却溶液,可以得到较大的苯甲酸晶粒。

7)由题意知,,则n(苯甲酸)m (苯甲酸) ,故所得产品中苯甲酸的质量分数为

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