甲苯氧化法制備苯甲酸的反應(yīng)原理如下:
+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+ HCl+KCl
實驗時將一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中,在100 ℃時, 反應(yīng)一段時間,再停止反應(yīng),并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。
             
圖1回流攪拌裝置                          圖2抽濾裝置  
⑴實驗室中實現(xiàn)操作Ⅰ所需的玻璃儀器有     、燒杯;操作Ⅱ的名稱為     。
⑵如果濾液呈紫色,要先加亞硫酸氫鉀,然后再加入濃鹽酸酸化,若無此操作會出現(xiàn)的危害是     。
⑶在操作Ⅲ中,抽濾前需快速冷卻溶液,其原因是     ;如圖2所示抽濾完畢,應(yīng)先斷開     之間的橡皮管。
⑷純度測定:稱取1.220 g產(chǎn)品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,進行滴定 ,消耗KOH物質(zhì)的量為2.4×10-3 mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分數(shù)為     。

⑴分液漏斗      蒸餾                      ⑵過量的高錳酸鉀氧化鹽酸,產(chǎn)生氯氣
⑶得到較大的苯甲酸晶粒,便于抽濾   抽氣泵和安全瓶   ⑷96%(每空2分,共12分)

解析試題分析:⑴操作I為分液操作,其所需的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯;操作II為蒸餾操作得無色液體A。
⑵為了避免過量的高錳酸鉀氧化鹽酸,產(chǎn)生有毒的氯氣,應(yīng)該先加亞硫酸氫鉀除去過量的高錳酸鉀,然后再加入濃鹽酸酸化。
⑶為了得到較大的苯甲酸晶粒,便于抽濾,應(yīng)該在抽濾前需快速冷卻溶液;為了避免管道里的水在負壓下回流,故在抽濾完畢,應(yīng)先斷開抽氣泵和安全瓶。
⑷根據(jù)“1~1KOH”,則產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分數(shù)為
考點:本題考查化學綜合實驗(分液、蒸餾、實驗環(huán)保、安全、操作、計算等)。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

就有關(guān)物質(zhì)的分離回答下列問題:
(1)現(xiàn)有一瓶A和B的混合液,已知它們的性質(zhì)如下表。

物質(zhì)
熔點/℃
沸點/℃
密度/g·cm-3
溶解性
A
-11.5
198
1.11
A、B互溶,且均易溶于水
B
17.9
290
1.26
 
據(jù)此分析,將A和B相互分離的常用方法是:                    。
(2)在分液漏斗中用一種有機溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時,靜置分層后,如果不知道哪一層液體是“水層”,試設(shè)計一種簡便的判斷方法:                

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

工業(yè)上用粉碎的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及鐵的氧化物)制備凈水劑BAC〔Al2(OH)nCl6-n〕的流程如下:

(1)粉碎煤矸石的目的是______;濾渣I的主要成分是______ (填化學式)。
(2)步驟①在煮沸的過程中,溶液逐漸由無色變?yōu)榫G色,此時溶液中有色離子為______(填化學式);隨后溶液又變?yōu)樽攸S色,相關(guān)離子反應(yīng)方程式為______;
步驟①的煮沸裝置上方需安裝一長導管,長導管的作用是____________。
(3)步驟②中加入適量的Ca(OH)2并控制pH,其目的:一是生成BAC;二是___________;巳知BAC的分散質(zhì)粒子大小在1 nm?100 nm之間,由此區(qū)別濾液I與BAC兩種液體的物理方法是______;若Ca(OH)2溶液過量,則步驟③得到的BAC產(chǎn)率偏低,寫出該反應(yīng)的離子方程式______。
(4)若0.1 molAlCl3在某溫度下溶于蒸餾水,當有5℅水解生成Al(OH)3溶液時,吸收熱量a kJ。寫出該過程的熱化學方程式____________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(12分)1,2 -二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無色液體,密度2.18 g·cm-3,沸點131.4℃,熔點9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備1,2 -二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

填寫下列空白:
(1)寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個化學反應(yīng)方程式。_         ;_____________________。  
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實驗進行時試管d是否發(fā)生堵塞。請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象:____________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:________________________________________。
(4)某學生在做此實驗時,使用一定量的液溴,當溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過許多。如果裝置的氣密性沒有問題,試分析其可能的原因: ______________, _____________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

實驗室需要制備純凈的氯化鉀晶體,F(xiàn)有含少量KBr和K2SO4的氯化鉀樣品,按照下圖所示的實驗方案進行提純。

(1)操作I的名稱           ,操作Ⅱ所需的玻璃儀器有酒精燈和          。
(2)若用硝酸鋇來代替氯化鋇,是否可行?請說明理由。
                                                                   。
(3)若實驗所得固體甲、乙的質(zhì)量分別為W1g和W2g,則樣品中KBr的質(zhì)量分數(shù)計算式為                       
(4)某同學對該實驗方案提出質(zhì)疑,他認為加適量氯化鋇溶液不容易控制,應(yīng)加入過量氯化鋇溶液,請你按他的思路,寫出實驗流程圖中所用試劑、所得產(chǎn)物的化學式和相應(yīng)操作的名稱,A        ,B        ,濾液C          ,操作Ⅱ                   。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(12分)氯化鉀樣品中含有少碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質(zhì)。為了提純氯化鉀,先將樣品溶于適量水中,充分攪拌后過濾,再將過濾液按下圖所示步驟進行操作。

回答下列問題:
(1)起始時濾液的pH_____7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是__________________(用離子方程式表示)。
(2)試劑I的化學式為______,①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(3)試劑II的化學式為_____,②中加入試劑II的目的是_________________________。
(4)試劑III的名稱是_____,③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(15分)大理石中含有的主要雜質(zhì)是氧化鐵,以下是某化學興趣小組用大理石為原料制取安全無毒殺菌劑過氧化鈣的主要流程:

請回答下列問題:
(1)試劑A的名稱是                  ;
(2)操作I的目的是                                     ;
(3)本實驗需要多次使用玻璃棒,則本實驗過程中玻璃棒的作用有                              ;
(4)寫出反應(yīng)②中生成CaO2·8H2O的化學方程式:                                          ;
(5)制得的CaO2中一般含有CaO該化學興趣小組通過實驗測定制得的樣品中CaO2的含量:稱量0.6g樣品于錐形瓶中,然后加入過量的濃度為2.00mol?L-1的鹽酸20.00mL,再用濃度為2.00mol?L-1的氫氧化鈉溶液滴定錐形瓶中的溶液,消耗氫氧化鈉溶液11.00mL.該樣品中CaO2的質(zhì)量分數(shù)為        。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

為了探究AgNO3的氧化性和熱穩(wěn)定性,某化學興趣小組設(shè)計了如下實驗。 
Ⅰ. AgNO3的氧化性
將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產(chǎn)物,將溶液中的Ag+除盡后,進行了如下實驗。可選用試劑:KSCN溶液、NaOH溶液、氯水、KMnO4溶液。
⑴請完成下表:

操作
現(xiàn)象
結(jié)論
取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入        ,振蕩
        
存在Fe3+
取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入1~2滴KMnO4溶液,振蕩
        
存在Fe2+
 
【實驗結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為存在Fe2+和Fe3+ 
Ⅱ. AgNO3的熱穩(wěn)定性
用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體,產(chǎn)生紅棕色氣體,在裝置D中收集到無色氣體。當反應(yīng)結(jié)束以后,試管中殘留固體為黑色。

Ⅱ.⑵裝置B的作用是                    。
⑶經(jīng)小組討論并驗證該無色氣體為O2,其驗證方法是                             
⑷【查閱資料】Ag2O和粉末的Ag均為黑色;Ag2O可溶于氨水。
【提出假設(shè)】試管中殘留的黑色固體可能是:① Ag;② Ag2O;③ Ag和Ag2O。
【實驗驗證】該小組為驗證上述設(shè)想,分別取少量黑色固體,進行了如下實驗。
  實驗編號
操作
現(xiàn)象
a
加入足量氨水,振蕩
黑色固體不溶解
b
加入足量稀硝酸,振蕩
黑色固體溶解,并有氣體產(chǎn)生
 
【實驗評價】根據(jù)上述實驗,不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是       (填實驗編號)。
【實驗結(jié)論】根據(jù)上述實驗結(jié)果,得出AgNO3固體受熱分解的方程式為             
【實驗拓展】取2.0g AgNO3樣品充分受熱分解,共收集到標況下氣體的體積為336mL,則樣品中AgNO3的百分含量為                 

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

已知某酸性土壤浸取液中除Fe3外,還含有一定量Mg2和Al3。請設(shè)計合理實驗檢驗該浸取液中的Mg2、Al3
限選實驗用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH試紙;浸取液、20% KSCN、0.1 mol·L-1NaOH、6 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1HCl、蒸餾水。
必要時可參考:

沉淀物
開始沉淀時的pH
沉淀完全時的pH
Mg(OH)2
9.6
11.1
Fe(OH)3
2.7
3.7
 
根據(jù)你設(shè)計的實驗方案,敘述實驗操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(測定溶液pH的具體操作可不寫)
實驗操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:
 
步驟2:
 
步驟3:
 
……
 
 

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