苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:
+2KMnO4
+KOH+
2MnO2↓+H2O
+HCl
+KCl
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100 ℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4 ℃,在25 ℃和95 ℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 。
(2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115 ℃开始熔化,达到130 ℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。请完成表中内容。
| 序号 |
实验方案 |
实验现象 |
结论 |
| ① |
将白色固体B加入水中,加热溶解, |
得到白色晶体和无色滤液 |
|
| ② |
取少量滤液于试管中, |
生成白色沉淀 |
滤液含Cl- |
| ③ |
干燥白色晶体, |
|
白色晶体 是苯甲酸 |
(4)纯度测定:称取1.220 g产品,配成100 mL甲醇溶液,移取25.00 mL溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为 ,计算结果为 (保留二位有效数字)。
Ⅰ：选择一种试剂鉴别下列各组物质，将所选试剂的化学式或名称写在横线上：
① 苯、甲苯② 苯、硝基苯、乙醇
③ 苯酚溶液、己烯、己烷、醋酸溶液
Ⅱ：为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性，甲、乙两位同学分别设计如下甲、乙两方案。
方案甲：
实验1：取少量无水乙醚于试管中，加入少量金属钠。
实验2：各取3mL无水乙醚于试管中，分别加入少量等物质的量的苯酚和乙醇，再投入大小相同的钠块。
方案乙：
各取少量等物质的苯酚和乙醇于试管中，均在60℃的水浴加热，待苯酚熔化后，各放入相同大小的一小块金属钠。(已知：苯酚的密度为1.07g/mL)
(1)方案甲设计实验1的目的是。
(2)方案乙中观察到：在乙醇中，钠很快与乙醇反应产生气体，溶液保持澄清；在苯酚中，钠块表面有少量气泡，且表面产生白色悬浮物，最后白色悬浮物充满苯酚熔融液。
①实验中观察到的白色悬浮物为；
②苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快，其可能原因有____________、_____________。
两位同学设计了下述两个方案， 并都认为如果观察到的现象和自己所设计的方案一致，即可确定无色气体中一定含有SO2和CO2气体。
请你评价上述两个方案是否严密，并说明理由。
方案甲：_________,______________________
方案乙：_________,_______________________ 。
(1)试回答下列中学化学实验中常见仪器的有关问题：
在仪器①分液漏斗、②试剂瓶、③集气瓶、④滴瓶、⑤滴定管、⑥容量瓶、⑦量筒、⑧托盘天平中，标有“0”刻度的是（填序号，下同）；标有使用温度的仪器是。用到“磨砂”处理的有。
(2)如下图是实验室制取酚醛树脂的装置图。
①装置中的二处错误是____________；_________。
②本实验浓盐酸作用，实验完毕后，若试管用水不易洗涤，可以加入少量_______浸泡几分钟，然后洗净。
③写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式_______________________
实验室制备气体时，可根据反应物的状态、反应条件和生成气体的性质来选择气体的发生装置。
| 编号 |
A |
B |
C |
发 生 装 置 |
 |
 |
 |
（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气时，可选用的发生装置是（写编号）；
（2）实验室用食盐固体和浓硫酸制氯化氢气体时，可选用的发生装置是（写编号），写出微热时的反应方程式；
（3）高锰酸钾和二氧化锰都是强氧化剂，均可将浓盐酸氧化为氯气。
(a) 用浓盐酸和高锰酸钾制氯气的反应方程式如下：
2KMnO4 + 16HCl
2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O
①用“单线桥”在上述方程式上标出电子转移的方向和数目。
②反应中元素被氧化，是氧化剂。当有1mol电子转移时，可生成气体升(标准状态下)。
(b) 用浓盐酸和二氧化锰制氯气的实验装置如图所示：
写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式_
②实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是________，有关的化学方程式_________________________．
海洋植物如海带、马尾藻等含有丰富的碘元素，实验室从海带中提取碘的流程如下：
（1）提取碘的过程中有关实验的操作名称①②③④
（2）写出过程②中有关反应的离子方程式；
该反应中氧化剂是，氧化产物是。
（3）提取碘的过程中，可选择得有机试剂是；
| A．酒精 | B．水 | C．四氯化碳 | D．甘油 |
在碘水中加入上述有机试剂，振荡静置，可观察到的现象是