1.
苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
+KMnO4→ 
+ MnO2 
+HCl→ 
+KCl
|
名称 |
相对分 子质量 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
密度/(g·mL−1) |
溶解性 |
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甲苯 |
92 |
−95 |
110.6 |
0.867 |
不溶于水，易溶于乙醇 |
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苯甲酸 |
122 |
122.4(100℃左右开始升华) |
248 |
—— |
微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 |
实验步骤：①在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
②停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。
③纯度测定：称取0. 122 g粗产品，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·L−1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21. 50 mL的KOH标准溶液。
回答下列问题：
(1)
根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A.
100 mL
B.
250 mL
C.
500 mL
D.
1000 mL
(2)
在反应装置中应选用冷凝管(填“直形”或“球形”)，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是。
(3)
加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是；该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理。
(4)
“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是。
(5)
干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是。
(6)
本实验制备的苯甲酸的纯度为；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于(填标号)。
(7)
若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中的方法提纯。
A.70% B.60% C.50% D.40%
【考点】
氧化还原反应;
常用仪器及其使用;
蒸馏与分馏;
物质的分离与提纯;
有关混合物反应的计算;
能力提升
