题目内容
【题目】苯甲酸是常用的防腐剂和重要的医药原料。一种药用苯甲酸的制备方法如下:
Ⅰ.在反应罐中加入甲苯、饱和KMnO4溶液、Fe2O3(催化剂),加热、回流数小时,充分反应。
Ⅱ.反应结束后,改为蒸馏装置。加热蒸馏,直至冷凝管壁不再出现油珠。
Ⅲ.将反应罐中的混合物趁热过滤,滤渣用少量热水洗涤。
Ⅳ.向滤液中滴加浓盐酸酸化至pH=2,抽滤,用少量水洗涤,干燥得苯甲酸粗品。
Ⅴ.将粗苯甲酸加入……,结晶、洗涤、过滤,得到药用纯苯甲酸。
已知:相关物质的溶解度(g/mL)
温度(℃) | 25 | 50 | 60 | |
苯甲酸 | 在水中 | 0.0034 | 0.0085 | 0.0095 |
在乙醇中 | 0.4 | 0.7 | 1 | |
氯化钾 | 在乙醇中 | 难溶 |
(1)Ⅰ中发生的主要反应为:(未配平),则Ⅳ中发生反应的离子方程式为______。
(2)Ⅱ中蒸馏的目的是______。
(3)Ⅲ中趁热过滤的目的是______。
(4)将Ⅴ中操作补充完整:______。
【答案】 ,OH- + H+ === H2O 除去残存的甲苯 减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失 一定体积的乙醇中,配成60℃的饱和溶液,过滤,滤液倒入室温下一定量的水中
【解析】(1)Ⅰ中发生的主要反应为:(未配平),则Ⅳ中向滤液中滴加浓盐酸酸化至pH=2,发生反应的离子方程式为,OH- + H+ === H2O。
(2)反应混合物中,苯的沸点较低,所以Ⅱ中蒸馏的目的是除去残存的甲苯。
(3)因为温度越低,苯甲酸的溶解度越小,所以Ⅲ中趁热过滤的目的是减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失。
(4)Ⅴ中操作是为了提纯苯甲酸,除去其中的氯化钾杂质,根据题中信息可知,苯甲酸可溶于乙醇,而氯化钾难溶,所以可以根据题中提示,设计如下提纯步骤:将粗苯甲酸加入一定体积的乙醇中,配成60℃的饱和溶液,过滤,滤液倒入室温下一定量的水中,结晶、洗涤、过滤,得到药用纯苯甲酸。
【题目】高铁酸钠(Na2FeO4)是具有紫色光泽的粉末,是一种高效绿色强氧化剂,碱性条件下稳定,可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极,以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液,控制一定电压电解制备高铁酸钠,电解装置和现象如下:
c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
1 mol·L-1 | 产生无色气体 | 产生无色气体,10min内溶液颜色无明显变化 |
10 mol·L-1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体,3min后溶液变为浅紫红色,随后逐渐加深 |
15 mol·L-1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体,1min后溶液变为浅紫红色,随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉,b为石墨
B. 阴极主要发生反应:2H2O + 2e-=== H2↑+ 2OH-
C. 高浓度的NaOH溶液,有利于发生Fe-6e-+ 8OH-=== FeO42-+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时,若用饱和NaCl溶液,可有效避免阳极产生气体