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甲苯()是一种重要的化工原料能用于生产苯甲醛()苯甲酸等产

时间:2019-08-16 10:03  来源:未知  阅读次数: 复制分享 我要评论

  )是一种主要的化工原料,能用于出产苯甲醛()、苯甲酸()等产物。下表列出了相关物质的部门物理性质,请回覆:

  注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶; 酸性: 苯甲酸>醋酸

  尝试室可用如图安装模仿制备苯甲醛。尝试时先在三颈瓶中插手0.5g固态难溶性催化剂,再插手15mL冰醋酸和2mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时迟缓插手12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反映3小时。

  (1)安装a的名称是________,次要感化是。三颈瓶中发生反映的化学方程式为,此反映的原子操纵率理论上可达。

  (2)经测定,反映温度升高时,甲苯的转化率逐步增大,但温渡过高时,苯甲醛的产量却有所削减,可能的缘由是________________。

  (3)反映完毕后,反映夹杂液颠末天然冷却至室温时,还应颠末________、________(填操作名称)等操作,才能获得苯甲醛粗产物。

  (4)尝试中插手过量的过氧化氢并耽误反映时间时,会使苯甲醛产物中发生较多的苯甲酸。

  ①若想从混有苯甲酸的苯甲醛平分离出苯甲酸,准确的操作步调是_______(按步调挨次填字母)。

  a.对夹杂液进行分液b.过滤、洗涤、干燥

  c.水层中插手盐酸调理pH=2 d.与适量碳酸氢钠溶液夹杂震动

  ②若对尝试①中获得的苯甲酸产物进行纯度测定,可称取1.200g产物,溶于100mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用事后配好的0.1000mol/L KOH尺度液滴定,达到滴定起点时耗损KOH溶液18.00mL。产物中苯甲酸的质量分数为________。

  ③下列环境会使测定成果偏低的是__________(填字母)。

  a.滴定起点时俯视读取耗碱量b.KOH尺度液长时间接触空气

  c.配制KOH尺度液时仰视定容d.将酚酞指示剂换为甲基橙溶液

  【谜底】(1)球形冷凝管;冷凝回流,防止甲苯的挥发而降低产物产率;66.25%

  (2)H2O2在较高温度时分化速度加速,使现实加入反映的H2O2削减,影响产量

  (3)过滤 蒸馏

  试题阐发:(1)按照仪器的特征,安装a的名称是球形冷凝管;次要感化是冷凝回流,防止甲苯的挥发而降低产物产率;甲苯与H2O2反映生成苯甲醛和水,反映方程式为:;按照化学反映,此反映的原子操纵率=(方针生成物的质量÷加入该反映所有反映物的总质量)×100%=106÷160×100%=66.25%,所以理论上可达66.25%.

  (2)H2O2在较高温度时分化速度加速,使现实加入反映的H2O2削减,影响产量,所以温渡过高时,苯甲醛的产量却有所削减。

  (3)尝试时先在三颈瓶中插手0.5g固态难溶性催化剂,所以先过滤除去难溶性的催化剂;反映物为15mL冰醋酸和2mL甲苯和12mL过氧化氢,生成物为苯甲醛,它们互溶,采用蒸馏的方式获得苯甲醛粗产物。

  (4)①苯甲醛与苯甲酸互溶,且沸点附近,采用蒸馏的方式分手容易发生共沸溶液,则若想从混有苯甲酸的苯甲醛平分离出苯甲酸,起首操纵苯甲醛微溶于水,将夹杂液与适量碳酸氢钠溶液夹杂震动,苯甲酸与碳酸氢钠溶液反映生成溶于水的苯甲酸钠,再对夹杂液进行分液,然后在水层中插手盐酸调理pH=2,苯甲酸钠与盐酸反映生成苯甲酸,最初过滤、洗涤、干燥苯甲酸,谜底为dacb;

  ③a.滴定起点时俯视读取耗碱量,导致末读数据偏小,测定成果偏低,准确;b.KOH尺度液长时间接触空气发生反映生成碳酸钾,因为苯甲酸的酸性强于碳酸,苯甲酸与碳酸钾反映生成苯甲酸钾,对测定成果无影响,错误;c.配制KOH尺度液时仰视定容,导致水加多了,尺度溶液浓度偏小,耗损体积偏大,导致测定成果偏高,错误;d.苯甲酸钾是强碱弱酸盐,溶液显酸性,若将将酚酞指示剂换为甲基橙溶液,KOH尺度溶液耗损削减,导致测定成果偏低,准确;谜底选ad。

  【考点定位】考查制备尝试方案的设想与评价。

  【名师点睛】本题考查苯甲醛的制备尝试方案设想,偏重于制备尝试操作、物质的分手提纯、数据的处置和计较、滴定道理的使用等学问点的考查,清晰制备的道理是解答的环节,标题问题难度中等。环节是计较,苯甲酸与氢氧化钾反映生成苯甲酸钾,苯甲酸钾水解显碱性,该当用酚酞作指示剂;按照氢氧化钾的物质的量求出苯甲酸的物质的量,再求出质量和质量分数。