苯甲酸(无色针状晶体,熔点122.4℃)可广泛用于医药、染料载体、香料等,实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸。反应方程式如下:

+2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O

+HCl→+KCl

已知有关化合物的相关数据如表所示:

化合物

相对分子质量

密度(g/cm3)

溶解性

沸点(℃)

甲苯

92

0.87

难溶于水

110.0

苯甲酸钾

160

易溶于水

苯甲酸

122

1.26

微溶于水

248.0

苯甲酸在100g水中的溶解度0.18g(4℃),0.27g(18℃),2.2g(75℃)。

合成:如上图(固定及加热装置略去)所示,在三颈烧瓶中加入4.23mL甲苯和100mL蒸馏水,瓶口装上温度计、电动搅拌器、冷凝管,慢慢开启电动搅拌器,加热至沸腾。经冷凝管上口分批加入21.30g高锰酸钾(过量),继续煮沸至甲苯层消失,回流液中不再出现油珠为止,得到反应混合物。

对反应混合物进行分离:①趁热过滤→②洗涤滤渣→③合并滤液和洗涤液→④冷却→⑤盐酸酸化→⑥过滤。

对粗产品苯甲酸进行提纯:①沸水溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④_________→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥。

请回答下列问题:

(1)实验室中量取4.23mL甲苯所需仪器为_________。

(2)冷凝管的上口是否需要塞上塞子________(填“是”或“否”),a处水流方向是_______(填“进水”或“出水”)。

(3)高锰酸钾需要分批加入,请用化学反应速率观点说明理由_________。

(4)在对粗产品苯甲酸进行提纯过程中,“③趁热过滤”的目的是_________;“④”的操作名称是________;可证明“⑥洗涤”步骤已洗涤干净的方法是_____________。

(5)干燥后称量得苯甲酸2.93g,则苯甲酸的产率为________。

 0  151049  151057  151063  151067  151073  151075  151079  151085  151087  151093  151099  151103  151105  151109  151115  151117  151123  151127  151129  151133  151135  151139  151141  151143  151144  151145  151147  151148  151149  151151  151153  151157  151159  151163  151165  151169  151175  151177  151183  151187  151189  151193  151199  151205  151207  151213  151217  151219  151225  151229  151235  151243  203614 

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