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解答题-工业流程题 较难0.4 引用1 组卷102
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业｡某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸｡反应原理：
+2KMnO4+2MnO2↓+H2O
+HCl+KCl
实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

已知：苯甲酸相对分子质量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为___________，操作Ⅱ为___________。
(2)无色液体A是___________，定性检验A的试剂是___________，现象是___________。
(3)测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确，请完成表中内容。
序号实验方案实验现象实验结论
①将白色固体B加入水中，加热溶解，冷却结晶、过滤得到白色晶体和无色滤液
②取少量滤液于试管中，滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液生成___________滤液含Cl-
③干燥白色晶体，测定熔点白色晶体在___________左右全部熔化白色晶体是苯甲酸

(4)纯度测定：称取1.220g产品，配成100mL苯甲酸液，移取25.00mL溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol产品中苯甲酸质量分数为___________(保留两位有效数字)
19-20高二下·云南曲靖·期中
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知识点：物质分离、提纯的常见物理方法常见有机物的制备探究物质组成或测量物质的含量化学实验方案的设计与评价 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸。反应原理：

   

实验装置：制备装置图如图1所示。

   

实验方法：将甲苯和KMnO4溶液加热回流一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

   

已知：苯甲酸的相对分子质量为122，熔点为122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g：纯净固体有机物都有固定熔点。
(1)实验装置图1中仪器a的名称为_______，其主要作用是_______。
(2)操作Ⅰ为_______，操作Ⅱ为_______，无色液体A是_______。
(3)测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，推测白色固体B是苯甲酸与_______(填写化学式)的混合物，可通过在水中_______的方法进一步提纯苯甲酸。
(4)提纯时，往往要洗涤苯甲酸，检验苯甲酸是否洗涤干净的操作_______。
(5)纯度测定：称取1.220g产品，配成100mL甲醇溶液，每次移取25.00mL溶液。用0.1000mol·L-1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗23.25mL的KOH标准溶液。产品中苯甲酸质量分数为_______(保留二位有效数字)。
(6)将苯甲酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu(OH)2搅拌，过滤，滤液静置一段时间，可获得有机合成常用的催化剂苯甲酸铜，混合溶剂中乙醇的作用是_______。
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:
   +2KMnO4   +KOH+2MnO2↓+H2O
   +HCl→   +KCl
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

   


已知:苯甲酸相对分子质量是122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。
（1）操作1为_________________，操作Ⅱ为“蒸馏”，需选用的玻璃仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管（牛角管）之外，还有___________（填序号）
A.球形冷凝管        B.直形冷凝管          C.接收瓶             D.烧杯
（2）操作Ⅲ具体实验步骤依次为__________、抽滤。将物质放在布氏漏斗中打开抽气泵一段时间后布氏漏斗中剩余的是白色固体B，抽滤装置可以加快过滤速率其工作原理是_______
（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化达到130℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与少量KCl的混合物。
①欲从混合物中提纯苯甲酸应进行的操作是_______________________
②在①提纯过程中应对晶体进行洗涤除去晶体表面附着杂质，如何检验洗涤已经完全:_______
③欲检验经过①提纯后的固体是否纯净，可以采用的实验方法是______,如果固体纯净对应的现象是___________________________
（4）纯度测定:称取1.220g产品，配成100mL甲醇溶液移取25.00mL溶液滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol产品中苯甲酸质量分数为_________（保留两位有效数字）。
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理：

已知甲苯的熔点为-95°C，沸点为110.6°C，易挥发，密度为0.866g/cm3；苯甲酸的熔点为122.4°C,在25°C和95°C下溶解度分别为0.3g和6.9g。
【制备产品】将30.0mL甲苯和25.0mLlmol/L高锰酸钾溶液在100°C下反应30min，装置如图所示。

(1)图中冷凝管的进水口为___(填“a”或“b”）。支管的作用是____。
(2)在本实验中，三颈烧瓶最合适的容积_____(填字母）。
A．50mL B．100mL C．200mL D．250mL
相对于用酒精灯直接加热，用沸水浴加热的优点是_____。
【分离产品】该同学设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯

(3)操作Ⅰ的名称是____；含有杂志的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体甲苯，则操作Ⅱ的名称是______。
(4)测定白色固体的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，该同学推测白色固体是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。
请完成表中内容。
序号实验方案实验现象结论
①将白色固体加入水中，加热溶解，___。得到白色晶体和无色溶液
②取少重滤液于试管中，____。生成白色沉淀滤液含Cl-
③
干燥白色晶体，____。_____白色晶体是苯甲酸
纯度测定：称取1.220g产品，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。

第一次第二次第三次第四
体积（mL）24.0024.1022.4023.90
(5)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”）。计算样品中苯甲酸纯度为______。

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