Question

【題目】甲苯()是一種重要的化工原料，能用于生產苯甲醛()、苯甲酸()等產品。下表列出了有關物質的部分物理性質，請回答：

名稱	性狀	熔點(℃)	沸點(℃)	相對密度(ρ水＝1g·cm－3)	溶解性
					水	乙醇
甲苯	無色液體易燃易揮發(fā)	－95	110.6	0.8660	不溶	互溶
苯甲醛	無色液體	－26	179	1.0440	微溶	互溶
苯甲酸	白色片狀或針狀晶體	122.1	249	1.2659	微溶	易溶

注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

實驗室可用如圖裝置模擬制備苯甲醛。實驗時先在三頸瓶中加入0.5g固態(tài)難溶性催化劑，再加入15mL冰醋酸(作為溶劑)和2mL甲苯，攪拌升溫至70℃，同時緩慢加入12mL過氧化氫，在此溫度下攪拌反應3小時。

(1)裝置a的名稱是______________，為使反應體系受熱比較均勻，可________。

(2)三頸瓶中發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________________________________。

(3)寫出苯甲醛與銀氨溶液在一定的條件下發(fā)生反應的化學方程式：________________________________。

(4)反應完畢后，反應混合液經(jīng)過自然冷卻至室溫時，還應經(jīng)過___________、__________(填操作名稱)等操作，才能得到苯甲醛粗產品。

(5)實驗中加入過量過氧化氫且反應時間較長，會使苯甲醛產品中產生較多的苯甲酸。若想從混有苯甲酸的苯甲醛中分離出苯甲酸，正確的操作步驟是______________(按步驟順序填字母)。

a．對混合液進行分液 b．過濾、洗滌、干燥

c．水層中加入鹽酸調節(jié)pH＝2 d．加入適量碳酸氫鈉溶液混合振蕩

Answer 1

【答案】球形冷凝管 水浴加熱 ＋2H2O2 ＋3H2O +2Ag↓＋H2O＋3NH3 過濾 蒸餾 dacb

【解析】

（1）裝置a的名稱是球形冷凝管。水浴加熱可使反應體系受熱比較均勻；

（2）甲苯與H2O2反應生成苯甲醛和水，則三頸瓶中發(fā)生反應的化學方程式為：. ＋2H2O2 ＋3H2O；

（3）苯甲醛與銀氨溶液在加熱條件下發(fā)生反應生成苯甲酸銨、水、銀單質和氨氣，

化學方程式為： +2Ag↓＋H2O＋3NH3；

（4）實驗時先在三頸瓶中加入0.5g固態(tài)難溶性催化劑，所以先過濾除去固態(tài)難溶性催化劑。冰醋酸、甲苯、過氧化氫、苯甲醛互溶，利用它們沸點差異，采用蒸餾的方法得到苯甲醛粗產品；

（5）若想從混有苯甲酸的苯甲醛中分離出苯甲酸，首先加入適量碳酸氫鈉溶液混合振蕩，苯甲酸與碳酸氫鈉反應生成苯甲酸鈉。苯甲酸鈉易溶于水，苯甲醛微溶于水，再對混合液進行分液，分離開苯甲酸鈉溶液和苯甲醛。然后在水層中加入鹽酸調節(jié)pH＝2，苯甲酸鈉和鹽酸反應生成苯甲酸，最后過濾、洗滌、干燥苯甲酸，答案為dacb。