Trong phòng thí nghiệm, benzoic acid được điều chế từ toluene theo sơ đồ gồm hai giai đoạn được đánh số (1) và (2) như sau: $\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{CH}_{3}\underset{(1)}{\overset{\text{+}\,\,\text{KMnO}_{4}\text{~(}aq\text{),~t°}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOK}\underset{(2)}{\overset{\text{+}\,\,\text{HCl}\,\text{(}aq\text{)}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOH}$ Trong một thí nghiệm tổng hợp benzoic acid theo sơ đồ trên, từ 2,0 mL toluene (khối lượng riêng bằng 0,867 g L⁻¹) thu được 1,40 gam benzoic acid. Biết KMnO 4 và HCl được lấy dư. Hiệu suất của quá trình tổng hợp benzoic acid từ toluene là h%. Cho biết số sóng hấp thụ đặc trưng của một số liên kết trên phổ hồng ngoại như sau: Liên kết O–H (alcohol) O–H (carboxylic acid) C=O (ester, carboxylic acid) Số sóng (cm⁻¹) 3650–3200 3300–2500 1780–1650

a) Giá trị của h là 60,9. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần mười.) · d) Trong phản ứng ở giai đoạn (2), anion C 6 H 5 COO⁻ là một base theo thuyết Brønsted – Lowry.

Trong phòng thí nghiệm, benzoic acid được điều chế từ toluene theo sơ đồ gồm hai giai đoạn được đánh số (1) và (2) như…

1Đúng/Sai nhiều ý · Vận dụng
Trong phòng thí nghiệm, benzoic acid được điều chế từ toluene theo sơ đồ gồm hai giai đoạn được đánh số (1) và (2) như sau:
$\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{CH}_{3}\underset{(1)}{\overset{\text{+}\,\,\text{KMnO}_{4}\text{~(}aq\text{),~t°}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOK}\underset{(2)}{\overset{\text{+}\,\,\text{HCl}\,\text{(}aq\text{)}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOH}$
Trong một thí nghiệm tổng hợp benzoic acid theo sơ đồ trên, từ 2,0 mL toluene (khối lượng riêng bằng 0,867 g L⁻¹) thu được 1,40 gam benzoic acid. Biết KMnO₄ và HCl được lấy dư. Hiệu suất của quá trình tổng hợp benzoic acid từ toluene là h%.
Cho biết số sóng hấp thụ đặc trưng của một số liên kết trên phổ hồng ngoại như sau:
Liên kết O–H (alcohol) O–H (carboxylic acid) C=O (ester, carboxylic acid)
Số sóng (cm⁻¹) 3650–3200 3300–2500 1780–1650
a
a) Giá trị của h là 60,9. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần mười.)
b
b) Trong phản ứng với KMnO₄ (aq) ở giai đoạn (1), toluene đóng vai trò là chất oxi hóa.
c
c) Trên phổ hồng ngoại của benzoic acid, tín hiệu (peak) ở 1690 cm⁻¹ đặc trưng cho liên kết O–H.
d
d) Trong phản ứng ở giai đoạn (2), anion C₆H₅COO⁻ là một base theo thuyết Brønsted – Lowry.
Đáp án đúng: a) Giá trị của h là 60,9. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần mười.) · d) Trong phản ứng ở giai đoạn (2), anion C6H5COO⁻ là một base theo thuyết Brønsted – Lowry.
Phương pháp giải:
Dựa vào sơ đồ điều chế benzoic acid.
Lời giải chi tiết:
a) Đúng. m_toluene = 2.0,867 = 1,734 g
$\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{CH}_{3}\underset{(1)}{\overset{\text{+}\,\,\text{KMnO}_{4}\text{~(}aq\text{),~t°}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOK}\underset{(2)}{\overset{\text{+}\,\,\text{HCl}\,\text{(}aq\text{)}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\text{COOH}$
92 gam → 122 gam
1,734 gam → m_{benzoic acid LT} = 2,299434783 gam
Hiệu suất h = $\dfrac{m_{TT}}{m_{LT}}.100\% = \dfrac{1,4}{2,299434783}.100\% \approx 60,9\%.$
b) Sai vì ở (1) toluene là chất khử, KMnO₄ là chất oxi hóa.
$\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\overset{- 3}{\text{C}}\text{H}_{3}\underset{(1)}{\overset{\text{+}\,\,\text{KMnO}_{4}\text{~(}aq\text{),~t°}}{\rightarrow}}\text{C}_{6}\text{H}_{\text{5}}\overset{+ 3}{\text{C}}\text{OOK}$
c) Sai vì benzoic acid có nhóm OH (carboxylic acid) có tín hiệu đặc trưng ở 3300 – 2500 cm^-1.
d) Đúng vì C₆H₅COO^- nhận proton (H⁺): C₆H₅COO^- + H⁺ → C₆H₅COOH
Báo lỗi

Liên kết	O–H (alcohol)	O–H (carboxylic acid)	C=O (ester, carboxylic acid)
Số sóng (cm⁻¹)	3650–3200	3300–2500	1780–1650

Câu này thuộc đềĐề chính thức tốt nghiệp THPT môn Hóa năm 2025 - Mã 0338 | Hoá học 12