苯甲酸是一种重要的化工产品.某学习小组设计方案制备苯甲酸.反应原理如下:已知甲苯的熔点为-95℃.沸点为110.6℃.易挥发.密度为0.866 g·cm-3,苯甲酸的熔点为122.4℃.在25℃和95℃下溶解度分别为0.3 g和6.9 g.[制备产品] 30.0 mL甲苯和25.0 mL 1 mol·L-1高锰酸钾溶液在80℃下反应30 min.装置如图所示:(1)图中题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

苯甲酸是一种重要的化工产品，某学习小组设计方案制备苯甲酸。反应原理如下：

已知甲苯的熔点为－95℃，沸点为110.6℃，易挥发，密度为0.866 g·cm^－3；苯甲酸的熔点为122.4℃，在25℃和95℃下溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
【制备产品】　30.0 mL甲苯和25.0 mL 1 mol·L^－1高锰酸钾溶液在80℃下反应30 min，装置如图所示：

（1）图中支管的作用是_______________________。
（2）冷凝管的作用是________；进水口为________（填“a”或“b”）。
（3）相对于用酒精灯直接加热，用沸水浴加热的优点是________；在本实验中，三颈烧瓶最合适的容积是________（填字母）。

A．50 mL

B．100 mL

C．200 mL

D．250 mL

【分离产品】他们设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯：

（4）操作Ⅰ的名称是________；含有杂质的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体A，则操作Ⅱ的名称是________。
（5）操作Ⅲ的名称是________。检验B中是否含有Cl^－的方法如下：取少量B溶于水，在上层清液中滴加稀硝酸酸化的________溶液，若产生白色沉淀，则B中含有Cl^－。

（1）平衡压强，使甲苯顺利滴入三颈烧瓶
（2）冷凝回流，提高甲苯的利用率　a
（3）便于控制温度和使容器受热均匀　B
（4）分液　蒸馏
（5）冷却、过滤　AgNO₃

解析

练习册系列答案

相关题目

苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO₄中性条件下还原产物为MnO₂，酸性条件下为Mn²⁺)

已知：苯甲酸相对分子量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 go。

实验流程：
①往装置A中加入2.7mL (2.3 g)甲苯和125 mL水，然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO₄固体，控制反应温度约在100℃，当甲苯层近乎消失，回流不再出现油珠时，停止加热。
②将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣，合并滤液与洗涤液，冷却后加入浓盐酸，经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定：称取1.220g白色样品，配成100mL、甲醇溶液，取25.00mL溶液，用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定，重复滴定四次，每次消耗的体积如下表所示列举

请回答：
（1）装置A的名称         。若不用温度计，本实验控制反应温度的措施为          。
（2）白色粗产品中除了KCl外，其他可能的无机杂质为____            。
（3）操作I的名称                                  。
（4）步骤③中用到的定量仪器有              ，100mL容量瓶，50mL酸式、碱式滴定管。
（5）样品中苯甲酸纯度为                           。
（6）滴定操作中，如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视则测定结果   (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:
①在酸性条件下,I^-能被N氧化成I,被H₂O₂或O₂等氧化成I₂;
②I能被HS还原成I₂。
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、I中的哪一种。
限选试剂如下:1.0 mol·L^-1 HNO₃溶液、1.0 mol·L^-1 H₂SO₄溶液、1.0 mol·L^-1 NaHSO₃溶液、3% H₂O₂溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水
Ⅰ.提出假设
假设1:该食盐样品中含I₂;
假设2:该食盐样品中含I^-;
假设3:　。
Ⅱ .设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表。

实验步骤	预期现象与结论
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡	若溶液显　　　　,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2
步骤2:	若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为　 ; 否则,假设2不成立,再进行步骤3
步骤3:

Ⅲ.问题与思考
纯的KIO₃或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,食盐中添加　　　　(填“KIO₃”或“KI”)更好;理由是。

乙二酸(H₂C₂O₄)俗称草酸，是一种重要的化工原料。查阅资料，了解到以下有关信息：
①乙二酸易溶于水，加热至100℃开始升华，125℃时迅速升华，157℃时大量升华并开始分解。乙二酸受热分解生成水、二氧化碳和一种常见的还原性气体。
②乙二酸的钙盐——乙二酸钙为不溶于水的白色晶体。某校化学研究性学习小组为探究草酸的部分性质，进行了如下实验：
（1）为比较相同浓度的草酸和硫酸的导电性，实验室需配制100 mL 0.1mol/L的草酸溶液，配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_____ 、____。
（2）化学兴趣小组的同学用实验证明乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。他们利用下图提供的装置，自选试剂，提出了下列实验方案：按A→B→C→C→C→D→E顺序从左至右连接装置，检验乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。请你按整套装置从左至右的顺序填写下表中的空格：

①请写出乙二酸受热分解的化学方程式 _______。
②上述实验中能说明乙二酸热分解生成了还原性气体的实验现象是____。
③检验乙二酸具有较强的还原性，通常选用的试剂是____。

某课外活动小组的同学，研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题：
（1）锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的化学方程式为______________________________。
（2）这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是__________________；原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（3）某同学用下列装置连接成一整套实验装置以验证（2）的判断是否正确，若按气体从左到右流向时，气体流经的各装置导管的编号依次是________（用a、b……填写）。

（4）根据（3）确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表：

装置	所盛药品	实验现象	结论或解释
B
C	CuO固体

某研究性学习小组为合成1丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH₃CHCH₂+CO+H₂CH₃CH₂CH₂CHO CH₃CH₂CH₂CH₂OH;
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H₂O,并设计出原料气的制备装置(如图)。

请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式:　 ,　　　　　　　　　　　　　　。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是　　　　　　,　　　　　　。c和d中盛装的试剂分别是　　　　　　 ,　　　　　。若用以上装置制备H₂,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是　　　　　　　　;在虚线框内画出收集干燥H₂的装置图。
(3)制丙烯时,还产生少量SO₂、CO₂及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是　　　　　　　　　　　 (填序号)。
①饱和Na₂SO₃溶液；②酸性KMnO₄溶液；③石灰水；④无水CuSO₄；⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是　　　　　。
a.低温、高压、催化剂
b.适当的温度、高压、催化剂
c.常温、常压、催化剂
d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1丁醇粗品。为纯化1丁醇,该小组查阅文献得知:①R—CHO+NaHSO₃(饱和)RCH(OH)SO₃Na↓;②沸点:乙醚34℃,1丁醇 118℃,并设计出如下提纯路线:
粗品滤液有机层1丁醇、乙醚纯品
试剂1为　　　　　,操作1为　　　　,操作2为　　　　,操作3为　　　　　　。

亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO₂的质量计)。某研究小组设计了如下两种实验流程：

(1)气体A的主要成分是________。为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入________；通入N₂的目的是________。
(2)写出甲方案第①步反应的离子方程式：________________________。
(3)甲方案第②步滴定前，滴定管需用NaOH标准溶液润洗，其操作方法是__________________________________________________________。
(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)若取样品w g，按乙方案测得消耗0.010 00 mol·L^－1I₂溶液V mL，则1 kg样品中含SO₂的质量是________g(用含w、V的代数式表示)。

硫酸铜是一种应用广泛的化工原料,实验室中可通过不同途径制取硫酸铜溶液和胆矾(CuSO₄·5H₂O),其中一种流程如下:

(1)操作Ⅰ具体为　　　、　　　、过滤、烘干。
(2)杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是　　　(填字母代号)。

(3)若将杂铜换为纯净的铜粉,可直接向其中加入稀硫酸和Fe₂(SO₄)₃溶液,不断通入氧气。反应完全后向其中加入过量　　　(填化学式,下同),调节pH=4,生成　　　沉淀,过滤得硫酸铜溶液[已知Fe(OH)₃和Cu(OH)₂完全沉淀时的pH分别为3.7、6.4]。
(4)通过下述图1装置也可制取硫酸铜溶液(已知:2NaOH+2NO₂

NaNO₃+NaNO₂+H₂O)。

图1 图2
烧瓶内发生反应的离子方程式为　;
图2是图1的改进装置,其优点有:①　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　。

Ⅰ．（1）某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO₂含量。你认为可行的操作是（填序号）

序号	A	B	C
装置
原理	通入V升空气，测定生成沉淀的质量	当KMnO₄溶液刚好褪色时，测定通入空气的体积V	通入V升空气，测定U型管增加的质量

（2）兴趣小组乙取336mL（标准状况）某由SO₂和N₂组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中，然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体2．33g。由此推知气体Y中SO₂的体积分数为。
Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe³⁺是否能氧化SO₂，设计了如下实验装置。

（1）如上图连接好装置。实验前应进行         操作
（2）观察到装置C中产生了白色沉淀，同学们提出了以下猜想（每个猜想只考虑一种物质的氧化性）。
猜想1：                              ；
猜想2：SO₂被Fe³⁺氧化了；
猜想3：SO₂被NO₃^—氧化了
（3）甲同学认为猜想1正确，并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
（4）乙同学认为猜想2正确，则装置C中反应的离子方程式是
（5）丙同学认为猜想3正确，他利用甲同学的实验装置，设计实验验证猜想。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：NaNO₃溶液、KSCN溶液、FeCl₃溶液、BaCl₂溶液、

实验步骤	预期现象和结论

Fe(NO₃)₃溶液

试题分类