【题目】芳香酸是分子中羧基与苯环直接相连的一类有机物,通常用芳香烃的氧化来制备。反应原理如下:
+2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+HCl+KCl
反应试剂、产物的物理常数:
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g/cm3) | 水中的溶解性 |
甲苯 | 92 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 |
苯甲酸 | 122 | 白色片状或针状晶体 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 |
主要实验装置和流程如图:
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液加入图1装置中,在90℃时,反应一段时间后,停止反应,按如图流程分离出苯甲酸并回收未反应的甲苯。
(1)白色固体B中主要成分的分子式为______,操作Ⅱ为______。
(2)下列关于仪器的组装或者使用正确的是______。
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.如图回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是上进下出
(3)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入______,分液,然后再向水层中加入______,抽滤,洗涤,干燥即可得到苯甲酸。
(4)纯度测定:称取2.440g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,行滴定,消耗KOH物质的量为4.5×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为______。