甲苯氧化制苯甲酸
将甲苯氧化成苯甲酸的原理如图：
具体过程：
将甲苯在加热的情况下与高锰酸钾反应：在操作中分批加入高锰酸钾搅拌，控制反应速率防止暴沸，直到回流液不再出现油珠,停止加热和搅拌。
方程式：ph-CH3+2KMnO4→（加热）ph-COOK+2MnO2+H2O+KOH
加入草酸将过量高锰酸钾转变成MnO2
离子式：2MnO4－+3H2C2O4＝2MnO2↓ + 2HCO3－+ 4CO2↑ + 2 H2O
加入盐酸，反应后用冷水洗涤，升华提纯可得。
方程式：ph—COOK+HCl→ph—COOH+KCl
甲苯：无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，极微溶于水。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.2%~7.0%(体积)。低毒，半数致死量(大鼠，经口)5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。
苯甲酸：苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶，化学式C6H5COOH。熔点122.13℃，沸点249℃，相对密度1.2659(15/4℃)。在100℃时迅速升华，它的蒸气有很强的刺激性，吸入后易引起咳嗽。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。苯甲酸是弱酸，比脂肪酸强。它们的化学性质相似，都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等，都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应，主要得到间位取代产物。
甲苯转化为苯甲酸的化学方程式如下：
1、9H2SO4+5C6H5CH3+6KMnO4=5C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O
2、2C6H5CH3+3O2------2C6H5COOH+2H2O
将甲苯转化成苯甲酸方法说明：
先在烧瓶中加入甲苯和水，将高锰酸钾和催化剂混用，用水溶解倒入滴液漏洞中，在不断搅拌下将高锰酸钾溶液滴入烧瓶中加热反应，直至甲苯层近于消失，回流液不在出现油珠。
将反应混合物趁热过滤，滤液冷却后用浓氯化氢酸化至甲酸全部析出为止，将析出的苯甲酸抽滤，用水重结晶后干燥即可制成苯甲酸。
扩展资料苯甲酸是弱酸，比脂肪酸强。它们的化学性质相似，都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等，都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应，主要得到间位取代产物。
苯甲酸分别与二甘醇、三甘醇、二丙二醇反应分别生成重要的常见的树脂增塑剂二甘醇二苯甲酸酯（DEDB）、三甘醇二苯甲酸酯（TEDB）和二丙二醇二苯甲酸酯（DPGDB），广泛用于树脂、涂料和粘合剂的生产。
苯甲酸还可用于改进各种醇酸树脂涂料的光泽、粘性、强度和耐化学腐蚀性。苯甲酸盐和苯甲酸可终止醇酸树脂高聚物的链增长，促进产品的结晶度。
参考资料来源：百度百科—苯甲酸
甲苯在催化剂存在下氧化成苯甲酸，后者再氧化成苯酚
然后可以直接用苯酚来制三溴苯酚
方程式就不写了。参考以下方法2
工业上制取苯酚的方法：
1.异丙苯氧化：异丙苯用空气氧化生成过氧化物，在稀硫酸存在下，过氧化物分解，生成苯酚和丙酮C6H5-CH（CH3)2-O2-->C6H5-C（CH3)2-OOH--H＋--->C6H5OH＋CH3COCH3
2.甲苯氧化：甲苯在催化剂存在下氧化成苯甲酸，后者再氧化成苯酚C6H50-CH3-O2 ,催化剂----->C6H5-COOH－O2，催化剂－－》C6H5－OH＋CO23.磺化法： C6H6+H2SO4---->C6H5-SO3H+H2OC6H5-SO3H +Na2SO3 --->C6H5SO3Na+SO2+H2O C6H5SO3Na+NaOH ---->C6H5ONa +Na2SO3 C6H5ONa +SO2+H2O---->C6H5OH +Na2SO3 案
苯甲酸用氢化铝锂还原成苯甲醇，苯甲醇在铜作催化剂的条件下加热脱水生成苯甲醛，苯甲醛用克莱门森或者黄鸣龙法还原可以得到甲苯。
常温为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶。它的蒸气有很强的刺激性，吸入后易引起咳嗽。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
苯甲酸是弱酸，比脂肪酸强。它们的化学性质相似，都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等，都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应，主要得到间位取代产物。
扩展资料：
苯甲酸是简单的芳香族羧酸，具有芳香性，也具有羧酸的性质，因此可发生两大类化学反应，一是苯环上的取代反应，二是羧基的反应。
苯甲酸可以与格林试剂、甲基锂等金属有机化合物发生反应，生成对应的金属有机化合物。其中，苯甲酸与甲基锂反应是制备酮的一般方法。
苯甲酸的苯环上可发生芳基亲电取代反应，反应主要得到间位取代产物。以游离酸、酯或其衍生物的形式广泛存在于自然界中，例如，在安息香胶内以游离酸和苄酯的形式存在；在一些植物的叶和茎皮中以游离的形式存在；在香精油中以甲酯或苄酯的形式存在；在马尿中以其衍生物马尿酸的形式存在。
参考资料来源：百度百科——苯甲酸
参考资料来源：百度百科——甲苯
甲苯、KMnO4、1:1HCl、NaHSO3、冷凝管、圆底烧瓶、循环水真空泵、电热套
四、实验步骤
1. 在500ml三颈烧瓶中加入250ml水和5.4ml甲苯加几粒沸石。
2. 装上回流冷凝管，加热至沸腾。
3. 分批加入17g KMnO4，回流加热1.5-2h至回流液中无明显油珠为止。
4. 趁热抽滤。（若滤液有颜色可加入NaHSO3固体至无色为止）。
5. 冷却至室温。给滤液滴加1:1HCl，至酸性为止。
6. 抽滤、干燥、称重、计算产率。
反应完减压旋蒸除去甲醇即可得到苯甲酸甲酯粗品，用乙酸乙酯稀释，稀氢氧化钠水溶液
洗涤除去过量的氯化亚砜，无水硫酸钠干燥后旋蒸除去乙酸乙酯
基本可以得到很纯的苯甲酸甲酯了
2.甲苯和氯气在光照条件下发生甲基一氯取代，然后在氢氧化钠水溶液中加热水解生成苯甲醇
3.苯甲酸和苯甲醇在浓硫酸和加热条件下酯化生成目标产物
希望能帮到你！
