Đáp án:

a,

- Các bước tiến hành:

Bước 1: Chuẩn bị hai ống nghiệm sạch. Thêm khoảng $1mL$ benzene vào ống nghiệm thứ nhất, $1mL$ toluene vào ống nghiệm thứ hai.

Bước 2: Nhỏ vào mỗi ống nghiệm khoảng $5$ giọt dung dịch $KMnO_4$ đặc, lắc kĩ.

Bước 3: Đun nóng hai ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.

- Hiện tượng:

Ống nghiệm thứ nhất: sau bước 2 và bước 3, màu tím của dung dịch $KMnO_4$ đều không bị mất đi. Chất lỏng phân hai lớp: lớp trên là benzene không màu, lớp dưới là dung dịch $KMnO_4$ màu tím.

Ống nghiệm thứ hai: sau bước 2, màu tím của dung dịch $KMnO_4$ không mất đi, chất lỏng phân hai lớp như ống nghiệm 1; sau bước 3, màu tím của dung dịch nhạt đi, xuất hiện chất rắn màu đen trong ống nghiệm.

$C_6H_5CH_3+2KMnO_4\xrightarrow{{t^o}} C_6H_5COOK+KOH+2MnO_2+H_2O$ 

- Kết luận: Benzene không làm mất màu dung dịch $KMnO_4$ ở nhiệt độ thường và đun nóng; toluene không làm mất màu dung dịch $KMnO_4$ ở nhiệt độ thường nhưng làm mất màu khi đun nóng.

b,

$n_{KMnO_4}=\dfrac{15,8}{158}=0,1$ mol 

$\Rightarrow n_{C_6H_5CH_3}=\dfrac{1}{2}n_{KMnO_4}=0,05$ mol 

Vậy $m_{C_6H_5CH_3}=0,05.92=4,6$ gam