Question

（10分）甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g样品，与25 mL 4mol?L^-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室温，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol?L^-1硝酸银水溶液处理，再用0.1000mol?L^-1NH₄SCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁铵为指示剂，消耗了6.75 mL。

5-1 写出分析过程的反应方程式。

5-2 计算样品中氯化苄的质量分数（%）。

5-3 通常，上述测定结果高于样品中氯化苄的实际含量，指出原因。

5-4 上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析？请说明理由。

Answer 1

5-1（4 分）C₆H₅CH₂Cl＋NaOH   ＝C₆H₅CH₂OH  ＋NaCl 

NaOH＋HNO₃＝NaNO₃＋H₂O        (此式不计分 )

    AgNO₃＋NaCl＝AgCl↓＋NaNO₃        

NH₄SCN＋AgNO₃＝AgSCN↓＋NH₄NO₃

Fe³⁺＋SCN^-＝Fe(SCN)²⁺

每式 1 分；写出正确的离子方程式也得满分；最后一个反应式写成 Fe³⁺＋3SCN^-＝Fe(SCN)₃也可。

5-2（2 分）样品中氯化苄的摩尔数等于 AgNO₃溶液中 Ag＋的摩尔数与滴定所消耗的 NH₄SCN 的摩尔数的差值，因而，样品中氯化苄的质量分数为

M (C₆H₅CH₂Cl)×[0.1000×(25.00-6.75)]／255

＝{126.6×[0.1000×(25.00-6.75)]／255} × 100%  ＝ 91%

算式和结果各 1 分;    若答案为 90.6％，得 1.5 分(91%相当于三位有效数字，90.6％相当于四位有效数字)。

5-3(2 分)测定结果偏高的原因是在甲苯与   Cl₂反应生成氯化苄的过程中，可能生成少量的多氯代物   C₆H₅CHCl₂和C₆H₅CCl₃，反应物 Cl₂及另一个产物 HCl 在氯化苄中也有一定的溶解，这些杂质在与 NaOH 反应中均可以产生氯离子，从而导致测定结果偏高。

凡答出由以下情况导致测定结果偏高的均得满分：1)多氯代物、Cl₂和HCl；2)多氯代物和 Cl₂；3)多氯代物和 HCl；4)多氯代物。凡答出以上任何一种情况，但又提到甲苯的，只得 1 分。若只答 Cl₂和／或 HCl 的，只得 1 分。

5-4（2 分）不适用。（1 分）氯苯中，Cl 原子与苯环共轭，结合紧密，难以被 OH−交换下来。（1 分） 

氯苯与碱性水溶液的反应须在非常苛刻的条件下进行，而且氯苯的水解也是非定量的。