Question

【題目】下圖為苯和溴的取代反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置圖。其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入鐵屑粉少量。

填寫下列空白：（注：溴苯與NaOH溶液不可以發(fā)生水解反應(yīng)）

（1）向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡式）：________________

（2）試管C中苯的作用是_________；反應(yīng)開始后，觀察D和E試管，看到的現(xiàn)象為：

D中：_______________ ；E中：___________________________ _。

（3）反應(yīng)2 min至3 min后，在B中的NaOH溶液可觀察到的現(xiàn)象是：___________________________。

（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器有________（填字母）。

（5）改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產(chǎn)品便于觀察這3個優(yōu)點(diǎn)外，還有一個優(yōu)點(diǎn)是：____________________________________。

Answer 1

【答案】（1）2Fe＋3Br2===2FeBr3

（）；

（2）除去HBr中混有的溴蒸氣；D中：石蕊試液變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生；

E中：出現(xiàn)淺黃色沉淀，在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生。

（3）在溶液底部有無色油狀液體出現(xiàn)； （4） DEF （填字母）。

（5）尾氣吸收處理完全，防止污染空氣。

【解析】試題分析：（1）在A中Fe與Br2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeBr3,反應(yīng)的方程式是2Fe＋3Br2===2FeBr3；FeBr3作苯與液溴反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)產(chǎn)生溴苯和HBr，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：，也可以寫為：；（2）苯是有機(jī)物，可以溶解有機(jī)物即鹵素單質(zhì)，而無機(jī)物難溶解在其中，所以試管C中苯的作用是除去HBr中混有的溴蒸氣；反應(yīng)開始后，觀察D中HBr溶解，使溶液顯酸性，因而可以使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色；而在試管E，會發(fā)生反應(yīng)：AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3，產(chǎn)生淡黃色沉淀。所以會看到的現(xiàn)象為：D中石蕊試液變紅，并在導(dǎo)管口有揮發(fā)的HBr導(dǎo)致的白霧產(chǎn)生； E中出現(xiàn)淺黃色沉淀，在導(dǎo)管口有有揮發(fā)的HBr導(dǎo)致的白霧產(chǎn)生。（3）反應(yīng)2 min至3 min后，反應(yīng)產(chǎn)生的溴苯不能與NaOH發(fā)生反應(yīng)，密度比水大，而未反應(yīng)的Br2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生NaBr、NaBrO及水。鹽能夠溶解在水中，在B中的NaOH溶液可觀察到的現(xiàn)象是液體分層，在溶液底部有無色油狀液體出現(xiàn)；（4） 根據(jù)圖示可知，在上述裝置中具有防止倒吸作用的裝置是DEF；（5）改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產(chǎn)品便于觀察這3個優(yōu)點(diǎn)外，還有一個優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)行了尾氣HBr的處理，環(huán)保、安全。