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苯甲酸可用作食品防腐劑.實(shí)驗(yàn)室可通過甲苯氧化制苯甲酸,其反應(yīng)原理簡示如下:
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名稱 相對分子質(zhì)量 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 密度/(g?mL-1 溶解性
甲苯 92 -95 110.6 0.867 不溶于水,易溶于乙醇
苯甲酸 122 122.4(100℃左右開始升華) 248 - 微溶于冷水,易溶于乙醇、熱水
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g(約0.03mol)高錳酸鉀,慢慢開啟攪拌器,并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠.
(2)停止加熱,繼續(xù)攪拌,冷卻片刻后,從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液,并將反應(yīng)混合物趁熱過濾,用少量熱水洗滌濾渣(濾渣的成分是MnO2).合并濾液和洗滌液,于冰水浴中冷卻,然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全.將析出的苯甲酸過濾,用少量冷水洗滌,放在沸水浴上干燥.稱量,粗產(chǎn)品為1.0g.
(3)純度測定:稱取0.122g粗產(chǎn)品,配成乙醇溶液,于100mL容量瓶中定容.每次移取25.00mL溶液,用0.01000mol?L-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定平均消耗21.50mL的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液.
回答下列問題:
(1)在反應(yīng)裝置中為了效果更好的加熱回流,應(yīng)選用
球形
球形
冷凝管(填“直形”或“球形”).
(2)當(dāng)回流液不再出現(xiàn)油珠即可判斷反應(yīng)已完成,其判斷理由是
無油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化
無油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化

(3)加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是除去過量的高錳酸鉀,如果省略該步驟,則會在用濃鹽酸酸化的過程中發(fā)生不必要的副反應(yīng),請用離子方程式表示該副反應(yīng)的原理
2
M
n
O
-
4
+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
2
M
n
O
-
4
+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O

(4)“用少量熱水洗滌濾渣”一步中使用熱水的目的是
溶解吸附在濾渣上的苯甲酸,減少苯甲酸的損失
溶解吸附在濾渣上的苯甲酸,減少苯甲酸的損失

(5)本實(shí)驗(yàn)制備的苯甲酸的純度為
86.0%
86.0%
(保留三位有效數(shù)字).
(6)若要得到純度更高的苯甲酸,可通過在水中
重結(jié)晶
重結(jié)晶
的方法提純.
【答案】球形;無油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化;2
M
n
O
-
4
+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;溶解吸附在濾渣上的苯甲酸,減少苯甲酸的損失;86.0%;重結(jié)晶
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:17引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.堿式氯化銅[Cu(OH)xCly]為綠色或墨綠色的結(jié)晶性粉末,難溶于水,溶于稀酸和氨水,在空氣中十分穩(wěn)定。
    Ⅰ.模擬制備堿式氯化銅。
    向CuCl2溶液中通入NH3,同時滴加稀鹽酸,調(diào)節(jié)pH至5.0~5.5,控制反應(yīng)溫度于70~80℃,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置已省略)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)儀器b的作用是
     
    。
    (2)實(shí)驗(yàn)室利用裝置B制備NH3,圓底燒瓶中盛放的固體藥品可能是
     
    (填名稱)。
    (3)反應(yīng)結(jié)束后,將裝置A中反應(yīng)容器內(nèi)的混合物過濾,經(jīng)提純得產(chǎn)品無水堿式氯化銅;從濾液中還可以獲得的副產(chǎn)品是
     
    (填化學(xué)式)。
    Ⅱ.無水堿式氯化銅組成的測定。
    (4)銅的測定。
    稱取產(chǎn)品6.435g,加稀硝酸溶解,并加水定容至250mL,得到待測液。取100mL待測液,加入足量的氫氧化鈉,經(jīng)過濾,洗滌,低溫烘干,稱量得到的藍(lán)色固體質(zhì)量為2.352g。則稱取的樣品中n(Cu2+)為
     
    mol。
    (5)采用沉淀滴定法測定氯。
    請補(bǔ)充完整的測定氯的實(shí)驗(yàn)過程:準(zhǔn)確量取25.00mL待測液于錐形瓶中,①
     
    ,記錄消耗AgNO3溶液的體積V1,②
     
    ,記錄滴加NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V2,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)2~3次。
    已知:①Ag++SCN-═AgSCN↓(白色沉淀),當(dāng)Ag+與Fe3+共存時,Ag+與SCN-優(yōu)先反應(yīng);
    ②聚乙烯醇可以覆蓋在AgCl表面,阻止AgCl與AgSCN的轉(zhuǎn)化。
    [須使用的實(shí)驗(yàn)試劑:0.2mol/LAgNO3溶液、0.010mol/LNH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液、Fe(NO33溶液、聚乙烯醇]
    發(fā)布:2024/10/23 5:0:2組卷:6引用:1難度:0.4
  • 2.K2FeO4是一種高效多功能的新型消毒劑。一種制備K2FeO4的方法如圖。
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    (1)生成
    F
    e
    O
    2
    -
    4
    的電極反應(yīng)式:
     
    。
    (2)KOH濃度大小判斷:溶液1
     
    溶液2。(填“>”、“=”或“<”)
    (3)電解1.5h后,測得η(K2FeO4)=40%,S(K2FeO4)=60%。
    已知:
    ①S(K2FeO4)=60%,說明除K2FeO4之外,還有其他含鐵物質(zhì)生成。經(jīng)檢驗(yàn),陽極產(chǎn)物中含鐵物質(zhì)僅有K2FeO4和FeOOH,則η(FeOOH)=
     
    (保留整數(shù))。(提示:可假定電解過程中Fe消耗10mol)
    ②判斷陽極有水(或OH-)放電,判斷依據(jù):
    ?。ɑ騉H-)有還原性;
    ⅱ.
     
    。
    ③電解過程中使用探測自由基的儀器可以追蹤到羥基自由基(?OH)等微粒,羥基自由基是一種中性微粒,產(chǎn)生羥基自由基的電極反應(yīng)式為
     
    。
    發(fā)布:2024/10/23 11:0:2組卷:2引用:1難度:0.5
  • 3.實(shí)驗(yàn)室以碳酸鈰[Ce2(CO33]為原料制備氧化鈰(CeO2)粉末,部分實(shí)驗(yàn)過程如下:
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    已知:Ce(OH)4難溶于稀硝酸;Ce4+極易水解,酸性較強(qiáng)時有強(qiáng)氧化性。
    (1)“氧化、沉淀”過程
    ①向酸溶后的溶液中加入氨水和H2O2溶液,維持pH為5~6充分反應(yīng),生成膠狀紅褐色過氧化鈰[Ce(OH)3O?OH]沉淀,加熱煮沸,過氧化鈰轉(zhuǎn)化為黃色氫氧化鈰[Ce(OH)4]。反應(yīng)生成過氧化鈰的離子方程式為
     

    ②雙氧水與氨水的加入量之比對Ce3+氧化率的影響如圖1所示,H2O2與NH3?H2O物質(zhì)的量之比大于1.20時,Ce3+氧化率下降的原因是
     
    。
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    (2)“過濾、洗滌”過程
    ①“過濾”需用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和
     
    。
    ②“洗滌”的實(shí)驗(yàn)操作是
     
    。
    (3)“焙燒”過程
    焙燒Ce(OH)4過程中測得剩余固體質(zhì)量與起始固體質(zhì)量的比值隨溫度變化的曲線如圖所示。則301~317℃范圍內(nèi),B→C發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    (寫出確定物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算過程)。
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    (4)由稀土碳酸鹽獲取La(OH)3
    以稀土碳酸鹽樣品[含有La2(CO33、Ce2(CO33和可溶性Ce2(SO43]為原料可獲得純凈的La(OH)3請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案:向稀土碳酸鹽樣品中
     
    ,烘干,得到La(OH)3固體。[已知:La3+不與H2O2反應(yīng);La3+、Ce3+開始轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀的pH分別為7.8、7.6;可選用的試劑有:1mol?L-1氨水、30%H2O2溶液、2mol?L-1HNO3溶液、2mol?L-1HCl溶液、1mol?L-1BaCl2溶液、去離子水]
    發(fā)布:2024/10/23 4:0:1組卷:22引用:1難度:0.3
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