Question

苯甲醇與苯甲酸是重要的化工原料，可通過(guò)苯甲醛在氫氧化鈉水溶液中的歧化反應(yīng)制得，反應(yīng)式如圖1：某研究小組在實(shí)驗(yàn)室制備苯甲醇與苯甲酸，反應(yīng)結(jié)束后對(duì)反應(yīng)液按下列步驟處理如圖2：重結(jié)晶過(guò)程：溶解-→活性炭脫色-→趁熱過(guò)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�。�請(qǐng)根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：
（1）萃取分離苯甲醇與苯甲酸鈉時(shí)，合適的萃取劑是______，其理由是______．充分萃取并靜置分層，打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞后，上下層分離的正確操作是______．萃取分液后，所得水層用鹽酸酸化的目的是______．
（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3所示：
重結(jié)晶時(shí)，合適的溶劑是______，其理由是______．重結(jié)晶過(guò)程中，趁熱過(guò)濾的作用是______．
洗滌時(shí)采用的合適洗滌劑是______．
A．飽和食鹽水　　 B．Na₂CO₃溶液　　　 C．稀硫酸　　　D．蒸餾水
（3）為檢驗(yàn)合成產(chǎn)物中苯甲酸的含量，稱(chēng)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(diǎn)時(shí)NaOH溶液共消耗24.65mL，則試樣中苯甲酸的含量______．

Answer 1

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(shí)，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；苯甲醇在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度，且乙醚與水互不相溶；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，原因是苯甲酸在溶劑C中隨溫度升高溶解度增加較快，有利于重結(jié)晶分離，分離時(shí)要趁熱過(guò)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(shí)可用蒸餾水，防止引入其它雜質(zhì)．
故答案為：C；隨溫度升高溶解度增加較快；除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出；D；
（3）n（NaOH）=0.1000mol/L×24.65×10^-3L=2.465×10^-3mol，
則試樣中苯甲酸的物質(zhì)的量為2.465×10^-3mol×=9.86×10^-3mol，
質(zhì)量為9.86×10^-3mol×122g/mol=1.203g，
試樣中苯甲酸的含量為=98.6%，
故答案為：98.60%．
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(guò)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(jì)算．
點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的含量的測(cè)定，側(cè)重于學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)能力的考查，注意把握實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)基本操作方法，題目難度中等．