苯甲酸可用作食品防腐劑。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)甲苯氧化制苯甲酸,其反應(yīng)原理簡(jiǎn)示如下:
名稱(chēng) | Mr | 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(kāi)始升華) | 248 | - | 微溶于冷水,易溶于乙醇,熱水 |
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(kāi)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(guò)濾,用少量熱水洗滌濾渣。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(guò)濾,用少量冷水洗滌,放在沸水浴上干燥。稱(chēng)量,粗產(chǎn)品為5.0g。
③純度測(cè)定:稱(chēng)取1.220g產(chǎn)品,配成100mL甲醇溶液,取25.00mL溶液與KOH溶液反應(yīng),消耗KOH的物質(zhì)的量為2.40×10-3mol。
回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)藥品的用量,三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為
B
B
(填序號(hào))。A.100mL
B.250mL
C.500mL
D.1000mL
(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(wú)油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化
無(wú)油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化
。(3)“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是
MnO2
MnO2
。(4)干燥苯甲酸晶體時(shí),若溫度過(guò)高,可能出現(xiàn)的結(jié)果是
產(chǎn)率降低
產(chǎn)率降低
。(5)寫(xiě)出純度測(cè)定中苯甲酸與KOH反應(yīng)的化學(xué)方程式
+KOH→+H2O
+KOH→+H2O
,粗產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 96%
96%
。若要得到純度更高的苯甲酸可通過(guò) 重結(jié)晶
重結(jié)晶
的方法提純。(6)測(cè)定粗產(chǎn)品的熔點(diǎn),發(fā)現(xiàn)其在115℃開(kāi)始熔化,達(dá)到130℃時(shí)仍有少量不熔,該同學(xué)推測(cè)粗產(chǎn)品是苯甲酸與KCl的混合物,設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行提純和檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明推測(cè)正確。按要求填寫(xiě)下列表格:
序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)方案 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 將粗產(chǎn)品加入水中,加熱溶解, 冷卻結(jié)晶、過(guò)濾 冷卻結(jié)晶、過(guò)濾 |
得到白色晶體和無(wú)色溶液 | - |
② | 取少量濾液于試管中, 滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液 滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液 |
生成白色沉淀 | 濾液含Cl- |
③ | 干燥白色晶體, 加熱使其熔化,測(cè)其熔點(diǎn) 加熱使其熔化,測(cè)其熔點(diǎn) |
白色晶體在122.4℃左右時(shí)完全熔化 白色晶體在122.4℃左右時(shí)完全熔化
|
白色晶體是苯甲酸 |
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】B;無(wú)油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化;MnO2;產(chǎn)率降低;+KOH→+H2O;96%;重結(jié)晶;冷卻結(jié)晶、過(guò)濾;滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液;加熱使其熔化,測(cè)其熔點(diǎn);白色晶體在122.4℃左右時(shí)完全熔化
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.4
相似題
-
1.某同學(xué)查閱資料得知,無(wú)水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應(yīng)溫度,設(shè)計(jì)如圖反應(yīng)裝置:
?
檢驗(yàn)裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無(wú)水三氯化鋁,加熱至100℃,通過(guò)A加入10mL無(wú)水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時(shí)間。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時(shí)C中溶液褪色的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱(chēng)是
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷適宜的反應(yīng)溫度為
(3)在140℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(4)在120℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時(shí)制備乙烯。和教材實(shí)驗(yàn)相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點(diǎn)有
工業(yè)無(wú)水氯化鋁含量測(cè)定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無(wú)水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(7)某次測(cè)定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會(huì)造成此結(jié)果的原因是
a.稱(chēng)量樣品時(shí)少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時(shí)未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質(zhì)發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5 -
2.實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應(yīng),已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示:
熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
(3)實(shí)驗(yàn)室制取少量硝基苯:
①實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇
②用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5 -
3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
I.制備:75℃時(shí),將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng),其反應(yīng)方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
分析并回答下列問(wèn)題:
(1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱(chēng)是
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗(yàn)裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
(4)裝置E的作用
II.Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進(jìn)行下列性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn),完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
III.【測(cè)定 Na2S2O4 的純度】假設(shè) 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強(qiáng) 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加溶液變 成藍(lán)色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價(jià),具有較強(qiáng) 的還原性. 取少量溶液于試管中,
滴加過(guò)量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應(yīng)的離子方程式為:
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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