Question

苯甲醛在醫(yī)藥、染料、香料等工業(yè)有廣泛的應用．實驗室通過如圖所示的操作流程可制備苯甲醛：

試回答下列問題：
（1）此反應中氧化劑是    ，稀硫酸的作用是    ．
（2）操作I需經(jīng)三步才能完成：第一步為冷卻結(jié)晶，第二步為    ，第三步為洗滌；其中冷卻的目的是    ；第二步需用到的玻璃儀器為    ．
（3）操作II的名稱為    ，該操作主要適用于    ．
（4）操作Ⅲ的原理是    ．
（5）實驗過程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是    ．
（6）實驗中發(fā)現(xiàn)，反應時間不同，苯甲醛的產(chǎn)率也不同（數(shù)據(jù)見表）

反應時間（h）	1	2	3	4	5
苯甲醛產(chǎn)率（%）	76.0	87.5	83.6	72.5	64.8

請結(jié)合苯甲醛的結(jié)構(gòu)特點，分析當反應時間過長時，其產(chǎn)率下降的原因：    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)化合價的變化判斷；根據(jù)Mn₂O₃反應的環(huán)境分析；
（2）根據(jù)操作步驟分析；根據(jù)硫酸錳的性質(zhì)分析；通過過濾操作分析所需儀器；
（3）根據(jù)混合物的狀態(tài)確定采取的分離實驗名稱；根據(jù)適用范圍分析；
（4）根據(jù)蒸餾原理分析；
（5）根據(jù)反應前的物質(zhì)成分和最后分離的物質(zhì)成分分析判斷；
（6）根據(jù)苯甲醛的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)分析．
解答：解：（1）該反應中，Mn₂O₃反應后生成硫酸錳，錳元素得電子化合價降低，所以Mn₂O₃是氧化劑；Mn₂O₃在酸性環(huán)境下氧化性更強，所以稀硫酸的作用是形成酸性環(huán)境或增大Mn₂O₃的氧化性．
故答案為：Mn₂O₃；形成酸性環(huán)境或增大Mn₂O₃的氧化性；
（2）要分離有機物和溶液，得到有機物和固體溶質(zhì)，需要的操作為冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌；硫酸錳易溶于水，且溫度越高，溶解度越大，所以冷卻溶液降低其溶解度；過濾過程需要的玻璃儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯．
故答案為：過濾；降低硫酸錳的溶解度；漏斗、玻璃棒、燒杯；
（3）分離兩種不相溶的液體采取分液的方法，所以其名稱為分液，其操作適用于分離兩種互不相溶的液體．
故答案為：分液；分離兩種互不相溶的液體；
（4）甲苯和苯甲醛相互溶解且都是液體，只能采取蒸餾的方法分離，其原理是利用被分離物質(zhì)的沸點不同，通過加熱冷凝達到分離目的．
故答案為：利用被分離物質(zhì)的沸點不同，通過加熱冷凝達到分離目的；
（5）反應物有甲苯、稀硫酸、Mn₂O₃，甲苯和稀硫酸部分反應，液體分離后能分離出稀硫酸和甲苯，所以可循環(huán)使用．
故答案為：稀硫酸、甲苯；
（6）苯甲醛中含有醛基，所以性質(zhì)較活潑，能被氧化劑氧化為苯甲酸，所以反應時間過長時，其產(chǎn)率下降．
故答案為：隨著時間的延長，苯甲醛有部分被氧化成苯甲酸．
點評：本題以實驗室制備苯甲醛為載體考查了過濾、分液、蒸餾等基本實驗操作，基本實驗操作是高考的熱點，要注重基本實驗操作的掌握．