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        1. 【題目】苯甲酸可用作食品防腐劑。實驗室可通過甲苯氧化制苯甲酸,其反應(yīng)原理簡示如下:

          +KMnO4+ MnO2+HCl→+KCl

          名稱

          相對分

          子質(zhì)量

          熔點/

          沸點/

          密度/(g·mL1)

          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

          實驗步驟:

          (1)在裝有溫度計、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(0.03 mol)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。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1.0 g。

          (3)純度測定:稱取0. 122 g粗產(chǎn)品,配成乙醇溶液,于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液,用0.01000 mol·L1KOH標準溶液滴定,三次滴定平均消耗21. 50 mLKOH標準溶液。

          回答下列問題:

          (1)根據(jù)上述實驗藥品的用量,三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為______(填標號)。

          A100 mL B250 mL C500 mL D1000 mL

          (2)在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用______冷凝管(直形球形”),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______。

          (3)加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是___________;該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理,請用反應(yīng)的離子方程式表達其原理__________。

          (4)“用少量熱水洗滌濾渣一步中濾渣的主要成分是_______。

          (5)干燥苯甲酸晶體時,若溫度過高,可能出現(xiàn)的結(jié)果是_______。

          (6)本實驗制備的苯甲酸的純度為_______;據(jù)此估算本實驗中苯甲酸的產(chǎn)率最接近于_______(填標號)。

          A70% B60% C50% D40%

          (7)若要得到純度更高的苯甲酸,可通過在水中__________的方法提純。

          【答案】B 球形 無油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化 除去過量的高錳酸鉀,避免在用鹽酸酸化時,產(chǎn)生氯氣 2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O MnO2 苯甲酸升華而損失 86.0 C 重結(jié)晶

          【解析】

          甲苯用高錳酸鉀氧化時生成苯甲酸鉀和二氧化錳,為增加冷凝效果,在反應(yīng)裝置中選用球形冷凝管,加熱回流,當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時,說明反應(yīng)已經(jīng)完成,加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液除去過量的高錳酸鉀,用鹽酸酸化得苯甲酸,過濾、干燥、洗滌得粗產(chǎn)品;用KOH溶液滴定,測定粗產(chǎn)品的純度。

          1)加熱液體,所盛液體的體積不超過三頸燒瓶的一半,三頸燒瓶中已經(jīng)加入100m的水,1.5mL甲苯,4.8g高錳酸鉀,應(yīng)選用250mL的三頸燒瓶,故答案為:B;

          2)為增加冷凝效果,在反應(yīng)裝置中宜選用球形冷凝管,當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時,說明反應(yīng)已經(jīng)完成,因為:沒有油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)完全被氧化;故答案為:球形;沒有油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)完全被氧化;

          3)高錳酸鉀具有強氧化性,能將Cl-氧化。加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液是為了除去過量的高錳酸鉀,避免在用鹽酸酸化時,產(chǎn)生氯氣;該步驟亦可用草酸處理,生成二氧化碳和錳鹽,離子方程式為:5H2C2O42MnO46H=2Mn210CO28H2O;故答案為:除去過量的高錳酸鉀,避免在用鹽酸酸化時,產(chǎn)生氯氣;5H2C2O42MnO46H=2Mn210CO28H2O

          4)由信息甲苯用高錳酸鉀氧化時生成苯甲酸鉀和二氧化錳,用少量熱水洗滌濾渣一步中濾渣的主要成分是:MnO2,故答案為:MnO2;

          5)苯甲酸100℃時易升華,干燥苯甲酸時,若溫度過高,苯甲酸升華而損失;故答案為:苯甲酸升華而損失;

          6)由關(guān)系式C6H5COOHKOH得,苯甲酸的純度為: ×100%=86.0%;1.5mL甲苯理論上可得到苯甲酸的質(zhì)量: =1.72g,產(chǎn)品的產(chǎn)率為 ×100%=50%;故答案為:86.0%;C

          7)提純苯甲酸可用重結(jié)晶的方法。故答案為:重結(jié)晶。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某模擬人工樹葉電化學(xué)實驗裝置如圖所示,該裝置能將H2OCO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是

          A.該裝置工作時,H+a極區(qū)向b極區(qū)遷移

          B.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能

          C.a電極的反應(yīng)式為3CO218H18e=C3H8O5H2O

          D.每生成3 mol O2,有88 g CO2被還原

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列說法正確的是(  )

          A. 0.1 mol·L1ZnCl2溶液中通入足量H2S,最終得不到ZnS沉淀是因為溶液中:c(Zn2c(S2)Ksp(ZnS)

          B. 根據(jù)Ksp(AgCl)1.77×1010Ksp(Ag2CrO4)1.12×1012,可以推知AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度大

          C. AgClAgNO3的濁液通入少量H2S有黑色沉淀生成,Ksp(AgCl)> Ksp(Ag2S)

          D. 向碳酸鋇沉淀中加入稀硫酸,沉淀發(fā)生轉(zhuǎn)化,可推知硫酸鋇的Ksp比碳酸鋇的小

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列說法中不正確的是

          A.常溫常壓下,28gCON2的混合氣體所含有的原子數(shù)為2NA

          B.6.02×1023個氮分子和6.02×1023個氫分子的質(zhì)量比等于14:1

          C.同溫同壓下,相同質(zhì)量的二氧化碳和二氧化硫的體積是16:11

          D.常溫常壓下,0.5×6.02×1023一氧化碳分子所占體積是11.2L

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組,在做Na2O2與水反應(yīng)實驗時,發(fā)現(xiàn)Na2O2與水反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞試液溶液呈現(xiàn)紅色,但紅色很快褪色,甲、乙、丙三同學(xué)對此現(xiàn)象分別做了如下推測:

          甲:因為反應(yīng)后試管很熱,所以可能是溶液溫度較高使紅色褪去。

          乙:因為所加水的量較少,紅色褪去可能是生成的NaOH溶液濃度較大的影響。

          丙:Na2O2具有強氧化性,生成物中O2、H2O(可能產(chǎn)物)等也具有強氧化性,氧化漂白了紅色物質(zhì)。

          1)驗證甲同學(xué)的推測是否正確的方法是_________,驗證乙同學(xué)的推測是否正確的方法是_________,當(dāng)出現(xiàn)_________現(xiàn)象時,即說明丙同學(xué)的推測正確。

          2)有同學(xué)提出用定量的方法探究丙同學(xué)方案中是否含有出O2,其實驗方法為:稱取2.6g Na2O2固體,使之與足量的水反應(yīng),測量產(chǎn)生O2的體積,與理論值比較,即可得出結(jié)論。

          ①測量氣體體積時,必須待試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫時進行,應(yīng)選用上圖裝置中的_______,理由是________。

          ②若在標準狀況下測量氣體的體積,應(yīng)選用量筒的大小規(guī)格為______(選填“l00mL”、“200mL”、“500mL”或“l000mL”)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】2008年北京奧運會主體育場鳥巢,被《泰晤士報》評為全球最強悍工程。鳥巢運用了高強度、高性能的釩氮合金高新鋼和884 ETFE 膜,并采用新一代的氮化鎵銦高亮度LED材料。有關(guān)說法正確的是

          A.合金的熔點通常比組分金屬高,硬度比組分金屬小

          B.已知Ga 處于IIIA 族,可推知氮化鎵化學(xué)式為GaN

          C.用金屬鋁與V2O5反應(yīng)冶煉釩,V2O5作還原劑

          D.ETFE ()是由一種單體加聚而成的

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列各組中的反應(yīng),屬于同一反應(yīng)類型的是

          A. 由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯與水反應(yīng)制丙醇

          B. 由甲苯硝化制對硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸

          C. 由氯代環(huán)己烷消去制環(huán)己烯;由丙烯加溴制二溴丙烷

          D. 由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】化合物J是一種重要的醫(yī)藥中間體,其合成路線如圖:

          回答下列問題:

          1G中官能團的名稱是__;③的反應(yīng)類型是__。

          2)通過反應(yīng)②和反應(yīng)⑧推知引入—SO3H的作用是__

          3)碳原子上連有4個不同的原子或基團時,該碳稱為手性碳。寫出F與足量氫氣反應(yīng)生成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式,并用星號(*)標出其中的手性碳__

          4)寫出⑨的反應(yīng)方程式__。

          5)寫出D的苯環(huán)上有三個不相同且互不相鄰的取代基的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式_。

          6)寫出以對硝基甲苯為主要原料(無機試劑任選),經(jīng)最少步驟制備含肽鍵聚合物的合成路線__。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列物質(zhì)與NaOH醇溶液共熱完全反應(yīng)后,可得3種有機物的是(

          A.CH3﹣CHCl﹣CH2﹣CH3

          B.

          C.CH3﹣C(CH3)Cl﹣CH2﹣CH3

          D.

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