Benzoic acid là một chất phụ gia được dùng để bảo quản thực phẩm. Để điều chế benzoic acid từ toluene, người ta khuấy và đun sôi toluene với lượng dư dung dịch potassium permanganate trong bình cầu có lắp ống sinh hàn. Sau khi kết thúc phản ứng, vừa lắc vừa thêm từng lượng nhỏ oxalic acid đến khi mất màu tím, lọc bỏ chất rắn, cô đặc phần dung dịch lọc rồi acid hoá bằng hydrochloric acid. Lọc lấy chất rắn, kết tinh lại bằng nước để có sản phẩm sạch. Cho biết hiệu suất của quá trình tổng hợp là 80%. Cho các phát biểu sau
(a) Khuấy và đun sôi để toluene dễ phản ứng với KMnO4 vì phản ứng xảy ra khi có nhiệt độ.
(b) Lọc bỏ chất rắn là sản phẩm KOH tạo thành sau phản ứng.
(c) Acid hóa bằng HCI để có benzoic acid từ sản phẩm C6H5COOK.
( d) Để điều chế được 5 kg benzoic acid thì lượng toluene cần dùng là 2,875 kg.
Số phát biểu đúng là
Câu trả lời tốt nhất
Các phản ứng chính:
C6H5CH3 + 2KMnO4 —> C6H5COOK + KOH + 2MnO2 + H2O
3(COOH)2 + 2KMnO4 —> 2KHCO3 + 4CO2 + 2MnO2 + 2H2O
C6H5COOK + HCl —> C6H5COOH + KCl
(a) Đúng, toluenn không tan trong nước nên phải liên tục khuấy đều để tăng sự tiếp xúc giữa toluene và dung dịch KMnO4, thúc đẩy phản ứng xảy ra.
(b) Sai, lọc bỏ chất rắn là MnO2.
(c) Đúng
(d) Sai
mC6H5CH3 = 5.92/(80%.122) = 4,713 kg