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【化学卷（解析）·2015届山西省康杰中学等四校高三第二次联考（201501）】19.（8分）苯甲酸及其钠盐可用作乳胶、牙膏、果酱或其它食品的抑菌剂，也可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，制备流程为：
操作步骤如下：① 将一定量的甲苯和碱性KMnO4溶液加热至沸腾，并冷凝回流至混合液不再分层。② 反应停止后，将反应混合液过滤，滤渣为黑色固体；得到的滤液如果呈紫色，可加入少量的饱和亚硫酸钠溶液使紫色褪去，重新过滤。③ 将②中所得滤液经一系列操作得到苯甲酸晶体。
已知：苯甲酸相对分子质量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；
（1）该实验合成苯甲酸钾可能用到的下列仪器有__________。
A.圆底烧瓶 B.蒸馏烧瓶 C.冷凝管 D.温度计
（2）第①步中被回流的主要物质是____________________。
（3）写出滴加饱和亚硫酸钠溶液时的离子方程式______________________________。
（4）步骤③得到苯甲酸晶体应进行操作是________（按操作顺序填正确答案序号）。
A.酸化 B.过滤 C.蒸发浓缩 D.冷却结晶
【知识点】氧化还原反应原理，化学实验仪器的基本使用，物质的分离 J1 B3 J2
【答案解析】（1） A C （2分） （2）甲苯（2分）
（3）2 MnO4- + H2O + 3SO32- ＝2 MnO2↓ +2 OH- + 3SO42-（2分） （4）A C D B
解析：（1）从操作步骤中可以得到甲苯和碱性高锰酸钾应在圆底烧瓶中进行加热，冷凝回流时需要冷凝管。
（2）第①步中甲苯沸点较低，加热时易挥发，故在第①步中主要是对甲苯进行回流。
（3）亚硫酸钠中硫元素可以被高锰酸钾氧化，通过现象可以判断在碱性条件下高锰酸钾的还原产物MnO2，根据氧化还原反应原理可得反应为：2 MnO4- + H2O + 3SO32- ＝2 MnO2↓ +2 OH- + 3SO42-
（4）步骤②中得到的是苯甲酸钾，经酸化可以得到苯甲酸，苯甲酸的溶解度在较高的温度下比较大，故应在较高的温度下使苯甲酸形成饱和溶液，然后再冷却结晶形成固体，最后过滤得到苯甲酸晶体，故正确
