Question

12．苯甲醇與苯甲酸是重要的化工原料，可通過苯甲醛在氫氧化鈉水溶液中的歧化反應(yīng)制得，反應(yīng)式為：

某研究小組在實驗室制備苯甲醇與苯甲酸，反應(yīng)結(jié)束后對反應(yīng)液按下列步驟處理：

重結(jié)晶過程：溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結(jié)晶→抽濾→洗滌→干燥
已知：苯甲醇易溶于乙醚、乙醇，在水中溶解度較小．
請根據(jù)以上信息，回答下列問題：
（1）分離苯甲醇與苯甲酸鈉時，合適的萃取劑是乙醚，簡述從分液漏斗中取出上層溶液的方法從下口放出下層液體，從上口倒出上層液體．萃取分液后，所得水層用鹽酸酸化的目的是將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸，析出晶體．
（2）苯甲酸在A、B、C三種溶劑中的溶解度（s）
隨溫度變化的曲線如圖所示：

重結(jié)晶時，合適的溶劑是C，重結(jié)晶過程中，趁熱過濾的作用是：隨溫度變化苯甲酸的溶解度變化較大；除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出．
（3）為檢驗合成產(chǎn)物中苯甲酸的含量，稱取試樣1.220g，溶解后在容量瓶中定容至100mL，移取25.00mL試樣溶液，用0.1000mol•L^-1 NaOH溶液滴定，滴定至終點時NaOH溶液共消耗24.50mL，則試樣中苯甲酸的含量98%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)苯甲醇易溶于乙醚，且乙醚與水互不相溶分析，加入鹽酸可生成苯甲酸，經(jīng)重結(jié)晶析出；
（2）應(yīng)選擇溶解度隨溫度變化較大的試劑，趁熱過濾可除去雜質(zhì)；
（3）發(fā)生中和反應(yīng)，根據(jù)c（酸）×V（酸）=c（堿）×V（堿）計算．

解答 解：（1）苯甲醇易溶于乙醚，且乙醚與水互不相溶，可用乙醚作為萃取劑，分液時，應(yīng)從下口放出下層液體，從上口倒出上層液體，加入鹽酸可生成苯甲酸，經(jīng)重結(jié)晶析出，
故答案為：乙醚；從下口放出下層液體，從上口倒出上層液體；將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸，析出晶體；
（2）應(yīng)選擇試劑C，原因是在溶劑C中隨溫度變化苯甲酸的溶解度變化較大，有利于重結(jié)晶分離，分離時要趁熱過濾，可除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出，洗滌時可用蒸餾水，防止引入其它雜質(zhì)，
故答案為：C；隨溫度變化苯甲酸的溶解度變化較大；除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出；
（3）n（NaOH）=0.1000mol/L×24.5×10^-3L=2.45×10^-3mol，
則試樣中苯甲酸的物質(zhì)的量為：2.45×10^-3mol×$\frac{100}{25}$=9.8×10^-3mol，
質(zhì)量為：9.8×10^-3mol×122g/mol=1.1956g，
試樣中苯甲酸的含量為：$\frac{1.1956g}{1.22g}$=98%，
故答案為：98%．

點評 本題考查探究物質(zhì)組成、測量物質(zhì)含量的方法，題目難度中等，試題側(cè)重于學(xué)生實驗設(shè)計和評價能力的考查，注意把握實驗原理和實驗基本操作方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>