Question

苯甲酸又称安息香酸，结构简式为，有关性质如表所示。苯甲酸可用于合成纤维、树脂、涂料等，也可作为药物或防腐剂使用，有抑制真菌、细菌生长的作用。实验室用高锰酸钾氧化甲苯可制得苯甲酸，相关反应方程式如下：

实验时，将一定量的甲苯和高锰酸钾溶液置于图示装置中，在100℃下反应一段时间，再停止反应，并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

熔点/℃	122.4
沸点/℃	249
密度/（）	1.2659
水溶性	微溶

（1）实验中用电动搅拌器进行搅拌的目的是________________。

（2）冷凝管中冷却水是从________（填“a”或“b”）口进入。

（3）操作Ⅰ的名称是，所需的玻璃仪器有________、烧杯；操作Ⅱ的名称是________。

（4）水层用浓盐酸酸化的相关化学方程式为_________________。

（5）如果滤液呈紫色，则要先加入还原剂亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，若无此操作会出现的危害是_______________________。

（6）无色液体A的主要成分是________，白色固体B的主要成分是________。

（7）为测定所得产品的纯度，称取1.220g产品，配成溶液，取其中溶液进行滴定，消耗的物质的量为，则产品中苯甲酸的质量分数为________。

Answer

加快化学反应速率 a 分液漏斗 蒸馏 过量的高锰酸钾会将浓盐酸氧化，产生氯气 甲苯 苯甲酸 96％

【解析】

甲苯被高锰酸钾溶液氧化，得到的苯甲酸钾和易溶于水，Mn难溶于水，则过滤得到的滤液中含有苯甲酸钾、和未反应的甲苯，甲苯不溶于水，分液得到的有机层中含有甲苯，水层中含有苯甲酸钾和；在水层中加过量浓盐酸酸化，可得到微溶于水的苯甲酸，过滤可分离出苯甲酸。

（1）实验中用电动搅拌器进行搅拌的目的是加快化学反应速率。

（2）装置B为冷凝管，起到冷凝流出成分的作用，冷凝效果好，水流应为逆流，从a通入；

（3）分离互不相溶的液体采用分液方法，根据流程图中，水层和有机层不互溶，所以可以采用分液方法分离，要用分液漏斗，有机层中物质互溶，且沸点不同，所以可以采用蒸馏方法分离；

（4）将盐酸化处理为有机物，

（5）如果滤液呈紫色，说明高锰酸钾过量，要先加亚硫酸氢钾，将高锰酸钾还原，否则浓盐酸可能被氧化成氯气；

（6）甲苯不溶于水，分液得到的有机层中含有甲苯，为无色液体；在水层中加过量浓盐酸酸化，可得到微溶于水的苯甲酸，在操作Ⅲ中，抽滤前，需快速冷却溶液，可以得到较大的苯甲酸晶粒。

（7）由题意知，，则n(苯甲酸)，m (苯甲酸) ，故所得产品中苯甲酸的质量分数为。