【题目】苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下:

名称

性状

熔点/℃

沸点/℃

密度

/g·cm-3

溶解性

乙醇

甲苯

无色液体易燃易挥发

-95

110.6

0.866 9

不溶

互溶

苯甲酸

白色片状或针状晶体

112.4

(100℃左右升华)

248

1.265 9

微溶

易溶

苯甲酸在水中的溶解度如表中所示:

温度/℃

4

18

75

溶解度/g

0.2

0.3

2.2

某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸,并测定所得样品的纯度,步骤如下:

一、制备苯甲酸

在三颈烧瓶中加入2.7 mL甲苯、100 mL水和2~3片碎瓷片,开动电动搅拌器,a中通入流动水,在石棉网上加热至沸腾,然后分批加入8.5 g高锰酸钾,继续搅拌约4~5 h,直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠,停止加热和搅拌,静置。

二、分离提纯

在反应混合物中加入一定量草酸(H2C2O4)充分反应,过滤、洗涤,将滤液放在冰水浴中冷却,然后用浓盐酸酸化,苯甲酸全部析出后减压过滤,将沉淀物用少量冷水洗涤,挤压去水分后放在沸水浴上干燥,得到粗产品。

三、测定纯度

称取mg产品,配成100 mL乙醇溶液,移取25.00 mL溶液于锥形瓶中,滴加2~3滴酚酞,然后用标准浓度KOH溶液滴定。

请回答下列问题:

(1)装置a的名称是________,其作用为_________________________________。

(2)甲苯被高锰酸钾氧化的原理为+KMnO4+MnO2↓+H2O+ ________,请完成并配平该化学方程式。

(3)分离提纯过程中加入的草酸是一种二元弱酸,反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加入草酸的作用是_______________________,请用离子方程式表示反应原理:__________________。

(4)产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是_______________________________。

(5)选用下列________(选填字母)操作,可以将粗产品进一步提纯。

A.溶于水后过滤 B.溶于乙醇后蒸馏

C.用甲苯萃取后分液 D.升华

(6)测定纯度步骤中,滴定终点溶液的颜色变化是_________________________。

若m=1.200 g,滴定时用去0.120 0 mol·L-1标准KOH溶液20.00 mL,则所得产品中苯甲酸的质量分数为________。

 0  181056  181064  181070  181074  181080  181082  181086  181092  181094  181100  181106  181110  181112  181116  181122  181124  181130  181134  181136  181140  181142  181146  181148  181150  181151  181152  181154  181155  181156  181158  181160  181164  181166  181170  181172  181176  181182  181184  181190  181194  181196  181200  181206  181212  181214  181220  181224  181226  181232  181236  181242  181250  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网