Question

苯甲醛在醫藥、染料、香料等行業有著廣泛的應用。實驗室通過下圖所示的流程由甲苯氧化制備苯甲醛。

試完成下列問題：

（1）Mn₂O₃氧化甲苯的反應需要不斷攪拌，攪拌的作用是______________________________。

（2）甲苯經氧化后得到的混合物通過結晶、過濾進行分離。該過程中需將混合物冷卻，其目的是_____________________________________________________________________。

（3）實驗過程中，可循環使用的物質分別為____________、____________。

（4）實驗中分離甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是____________，其原理是_________________。

（5）實驗中發現，反應時間不同苯甲醛的產率也不同（數據見下表）。

反應時間/h	1	2	3	4	5
苯甲醛產率/%	76.0	87.5	83.6	72.5	64.8

請結合苯甲醛的結構，分析當反應時間過長時，苯甲醛產率下降的原因_________________________________________________。

Answer 1

（1）使反應物充分接觸，增大反應速率

（2）降低MnSO₄的溶解度

（3）稀硫酸  甲苯

（4）蒸餾  利用甲苯和苯甲醛的沸點差異使二者分離

（5）部分苯甲醛被氧化成苯甲酸

解析：（1）實驗中不斷攪拌的目的是使反應物充分接觸，加快反應速率。

（2）根據實驗流程圖，甲苯經氧化后得到的混合物通過結晶、過濾分離出固體MnSO₄，則此過程中冷卻的目的是降溫使MnSO₄的溶解度降低。

（3）由流程圖可知，可循環使用的物質是稀硫酸、甲苯。

（4）分離兩種互溶的液態有機物一般可利用其沸點不同進行蒸餾將二者分開。

（5）由于苯甲醛容易被氧化成苯甲酸，故反應時間過長時，會降低苯甲醛的產率。