甲苯氧化制苯甲酸原理
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。
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
反应式为C6H5-CH3+O2=KMnO4=C6H5-COOH+H2
由于苯环是不容易与物质反应，而酸性高锰酸钾溶液的氧化性实在高
甲苯中的甲基不比苯环结构稳定，所以会被加氧氧化，主要是由于高锰酸钾溶液的氧化性过强
如有疑问，请追问。
故答案为：分液漏斗；蒸馏；
（2）依据流程和推断可知，无色液体A为甲苯，检验试剂可以用酸性高锰酸钾溶液，甲苯被氧化为苯甲酸，高锰酸钾溶液紫色褪去；
故答案为：甲苯；酸性KMnO4溶液；
（3）通过测定白色固体B的熔点，达到130℃时仍有少量不熔，推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，
故答案为：苯甲酸与KCl；
（4）称取1.220g产品，配成100mL溶液，移取25.00ml溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol，苯甲酸是一元弱酸和氢氧化钾1：1反应，25.00ml溶液中含有2.40×10-3mol苯甲酸，100mL溶液溶液中含有9.6×10-3mol苯甲酸，则样品中苯甲酸质量分数
| 9.6×10?3mol×122g/mol |
| 1.22g |
故答案为：96%；
| ⑴分液漏斗 蒸馏 ⑵过量的高锰酸钾氧化盐酸，产生氯气 ⑶得到较大的苯甲酸晶粒，便于抽滤 抽气泵和安全瓶 ⑷96%（每空2分，共12分） |
| 试题分析：⑴操作I为分液操作，其所需的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；操作II为蒸馏操作得无色液体A。 ⑵为了避免过量的高锰酸钾氧化盐酸，产生有毒的氯气，应该先加亚硫酸氢钾除去过量的高锰酸钾，然后再加入浓盐酸酸化。 ⑶为了得到较大的苯甲酸晶粒，便于抽滤，应该在抽滤前需快速冷却溶液；为了避免管道里的水在负压下回流，故在抽滤完毕，应先断开抽气泵和安全瓶。 ⑷根据“1 ～1KOH”，则产品中苯甲酸质量分数为 。 |
甲苯先氧化就变成苯甲酸，再取代就变成间氯苯甲酸。
甲苯先取代，可以变成邻氯甲苯或对氯甲苯，再氧化就变成邻氯苯甲酸或对氯苯甲酸。
希望对你有帮助！
甲苯变为氯苯甲酸，是先让甲苯的侧链发生氧化，甲苯的侧链是甲基，容易被一些氧化剂，如酸性的高锰酸钾氧化，成为苯甲酸，然后再把苯甲酸和氯气发生取代反应，就生成了氯苯甲酸。
如果先取代，变成一氯甲苯，就无法再被高锰酸钾继续氧化成为氯苯甲酸了。
