问题 问答题

甲酸为不溶于水易溶于乙醇的无色晶体,苯酚常温下能溶于水,易溶于酒精.酸性强弱为:盐酸>苯甲酸>碳酸>苯酚>碳酸氢钠.现有苯甲酸、苯酚一起溶于乙醇所得的混合液,设计一个简单的实验方案,把这三种物质分离为各自的纯净物.按分离的先后顺序的多种可能方案:

方案一:按酸性由弱到强顺序分离

方案二:按酸性由强到弱顺序分离;

供选择试剂:①10%氢氧化钠溶液②37%盐酸③Na2CO3溶液④NaHCO3溶液⑤大理石⑥KMnO4溶液⑦生石灰⑧10%H2SO4

(1)甲同学按实验方案一进行,请填写相关内容.

实验步骤写出相应的离子方程式
①取试样加入足量10%的NaOH溶液,充分振荡后再将反应混合物倒入蒸馏烧瓶中蒸馏得到乙醇、水的混合物和产品A1OH-+C6H5-OH→C6H5O-+H2O

______

②向步骤①的馏分中加入足量的生石灰,再次蒸馏浓缩,蒸气冷凝后得乙醇.CaO+H2O=Ca(OH)2
③向产品A中通入足量CO2,静置后分液得

______和溶液B.

______

④再向溶液B中加入足量______、静置、过滤后可得苯甲酸.

______

(2)方案一中需要蒸馏操作,该操作需要的仪器除了铁架台、酒精灯、石棉网、接液管、锥形瓶和连接导管、橡胶塞外还要有______.

(3)方案一需要制取CO2应选用下述哪种装置______(填符号),该装置检验气密性的方法是______.

答案

(1)①在苯甲酸和苯酚的混合物中加入氢氧化钠,酸碱之间发生中和反应生成对应的盐和水,实质分别是:

OH-+C6H5-OH→C6H5O-+H2O,OH-+C6H5-COOH→C6H5-COO-+H2O;

③苯酚钠中通二氧化碳会反应生成苯酚和碳酸氢钠,离子反应为C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-,苯酚不溶于水,静置后分液得苯酚和碳酸氢钠;

④苯甲酸钠中加强酸盐酸能生成氯化钠和苯甲酸,离子反应为C6H5COO-+H+→C6H5COOH↓,符合强酸制弱酸的原理;

故答案为:

实验步骤写出相应的离子方程式
OH-+C6H5-COOH→C6H5-COO-+H2O
 苯酚(C6H5-OH)C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-
 盐酸、C6H5COO-+H+→C6H5COOH↓
(2)蒸馏装置的试验仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、接液管、锥形瓶和连接导管、橡胶塞、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计,故答案为:蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计;

(3)制取CO2的方法:碳酸钙和盐酸在不加热的条件下反应来制,只有A装置合理,可以根据气压原理来检验气密性:将导管连接上A中的玻璃管,再将导气管的末端置于水中,用酒精灯对A中的试管微热,如果看到有气泡冒出,冷却后导气管的末端能回流形成一段水柱,说明A装置气密性良好,故答案为:A;将导管连接上A中的玻璃管,再将导气管的末端置于水中,用酒精灯对A中的试管微热,如果看到有气泡冒出,冷却后导气管的末端能回流形成一段水柱,说明A装置气密性良好.

单项选择题
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