苯甲酸化學(xué)題目及答案一、選擇題（每題2分，共10分）1.苯甲酸的分子式是：A.C6H5COOHB.C7H6O2C.C6H5COO-D.C7H5O2答案：B2.苯甲酸的熔點(diǎn)是：A.121℃B.122℃C.123℃D.124℃答案：B3.苯甲酸的pKa值是：A.4.2B.4.3C.4.4D.4.5答案：A4.苯甲酸的沸點(diǎn)是：A.249℃B.250℃C.251℃D.252℃答案：A5.苯甲酸的密度是：A.1.26g/cm3B.1.27g/cm3C.1.28g/cm3D.1.29g/cm3答案：A二、填空題（每空1分，共10分）1.苯甲酸的化學(xué)名稱是_______。答案：苯甲酸2.苯甲酸的IUPAC名稱是_______。答案：苯甲酸3.苯甲酸的CAS號(hào)是_______。答案：65-85-04.苯甲酸的EINECS號(hào)是_______。答案：200-619-05.苯甲酸的分子式中，碳、氫、氧的原子數(shù)分別是_______、_______、_______。答案：7、6、26.苯甲酸的相對分子質(zhì)量是_______。答案：122.127.苯甲酸的溶解性是_______。答案：微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑8.苯甲酸的主要用途包括_______、_______和_______。答案：防腐劑、香料、藥物9.苯甲酸的合成方法之一是_______。答案：甲苯氧化10.苯甲酸的衍生物包括_______、_______和_______。答案：苯甲酸甲酯、苯甲酸鈉、苯甲酸乙酯三、簡答題（每題5分，共15分）1.簡述苯甲酸的物理性質(zhì)。答案：苯甲酸是一種無色、無味的結(jié)晶性固體，具有熔點(diǎn)122℃、沸點(diǎn)249℃和密度1.26g/cm3等物理性質(zhì)。它微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑。2.簡述苯甲酸的化學(xué)性質(zhì)。答案：苯甲酸是一種有機(jī)酸，具有酸性，可以與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽。它還可以發(fā)生酯化反應(yīng)、硝化反應(yīng)和磺化反應(yīng)等。此外，苯甲酸的羧基可以被還原為醇，也可以被氧化為過氧化物。3.簡述苯甲酸的合成方法。答案：苯甲酸的合成方法主要有以下幾種：（1）甲苯氧化法：將甲苯與空氣在催化劑（如五氧化二釩）的作用下進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成苯甲酸。（2）苯酚羧基化法：將苯酚與二氧化碳在催化劑（如氯化鋅）的作用下進(jìn)行羧基化反應(yīng)，生成苯甲酸。（3）苯甲酸酯水解法：將苯甲酸酯與水在催化劑（如硫酸）的作用下進(jìn)行水解反應(yīng)，生成苯甲酸。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.計(jì)算苯甲酸的摩爾質(zhì)量。答案：苯甲酸的分子式為C7H6O2，碳、氫、氧的原子質(zhì)量分別為12、1、16。因此，苯甲酸的摩爾質(zhì)量為7×12+6×1+2×16=122g/mol。2.計(jì)算苯甲酸的pKa值。答案：苯甲酸的pKa值可以通過以下公式計(jì)算：pKa=-log(Ka)其中，Ka為苯甲酸的酸解離常數(shù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，苯甲酸的Ka約為6.5×10^-5。因此，pKa=-log(6.5×10^-5)≈4.2。五、實(shí)驗(yàn)題（每題15分，共30分）1.苯甲酸的制備實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^甲苯氧化法制備苯甲酸。實(shí)驗(yàn)原理：甲苯在催化劑（如五氧化二釩）的作用下與空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成苯甲酸。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將甲苯、五氧化二釩和溶劑（如乙酸乙酯）加入反應(yīng)瓶中，攪拌均勻。（2）將反應(yīng)瓶置于恒溫水浴中，加熱至80℃，通入空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)。（3）反應(yīng)完成后，冷卻反應(yīng)液，過濾除去催化劑。（4）將濾液濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾收集苯甲酸晶體。（5）將苯甲酸晶體用少量乙醇洗滌，干燥后得到純品苯甲酸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：通過甲苯氧化法成功制備出苯甲酸，產(chǎn)率約為70%。2.苯甲酸的純度測定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y定苯甲酸的純度。實(shí)驗(yàn)原理：通過熔點(diǎn)測定法測定苯甲酸的純度。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）稱取一定量的苯甲酸樣品，放入熔點(diǎn)管中。（2）將熔點(diǎn)管置于熔點(diǎn)測定儀中，