Question

如圖為苯和溴取代反應的改進實驗裝置．其中A為帶支管的試管改制成的反應容器，在其下端開了一個小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑．填寫下列空白：
（1）向反應容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內就發(fā)生反應．寫出A中所發(fā)生反應的化學方程式（有機物寫結構簡式）：

 

，該反應的類型為

 

反應．
（2）試管C中苯的作用是

 

；反應開始后，觀察D試管，看到的現(xiàn)象為

 

；能說明苯與溴發(fā)生的是取代反應而不是加成反應的現(xiàn)象為

 

．
（3）在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有

 

（填字母）．
（4）改進后的實驗除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產品便于觀察這三個優(yōu)點外，還有一個優(yōu)點是

 

．

Answer 1

考點：苯的性質,實驗裝置綜合

專題：實驗設計題,有機反應

分析：（1）苯與液溴在催化劑條件下發(fā)生取代反應生成溴苯；
（2）溴易溶于苯，用苯吸收揮發(fā)的溴，防止對溴化氫的檢驗造成干擾；溴化氫易揮發(fā)，易溶于水，溶于水電離出氫離子，顯酸性，能夠使石蕊變紅；只有發(fā)生取代反應才能生成溴化氫，溴化氫與硝酸銀反應生成淡黃色的沉淀；
（3）倒置漏斗或球形干燥管能防止溶液倒吸；
（4）溴化氫能污染空氣，不能直接排放到空氣中．

解答： 解：（1）苯與液溴在催化劑條件下發(fā)生取代反應，方程式為：，故答案為：；取代；
（2）溴苯中的溴易揮發(fā)，溴和四氯化碳都是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理知，溴易溶于四氯化碳，所以四氯化碳的作用是吸收溴蒸汽；該反應中有溴化氫生成，溴化氫溶于水得到氫溴酸，氫溴酸是酸性物質，能使石蕊試液變紅色；氫溴酸能和硝酸銀反應生成淡黃色沉淀溴化銀，
故答案為：除去溴化氫中混有的溴蒸汽；石蕊試液變紅，導管口有白霧產生；E中有淡黃色的沉淀生成（或者石蕊試液變紅）；
（3）當兩端壓力發(fā)生壓力變化時，液體會產生倒吸現(xiàn)象，DE裝置中導氣管不插入溶液中可以防止倒吸，倒置的漏斗下口很大，液體上升很小的高度就有很大的體積，上升的液體的本身的壓力即可低償壓力的不均衡．因此由于上部還有空氣隔離，液體不會倒吸入上端的細管道，所以具有防倒吸作用的儀器有DEF，
故答案為：DEF；
（4）改進后的實驗除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產品便于觀察這三個優(yōu)點外，還有一個優(yōu)點是：對尾氣進行處理，防止對空氣造成污染，故答案為：對尾氣進行處理，防止對空氣造成污染．

點評：本題考查了苯的取代反應實驗，考查的知識點有反應方程式的書寫、產物的判斷、蒸汽的成分及性質，綜合性較強，為高頻考點，難度較大，注意苯能和液溴發(fā)生取代反應，和溴水不反應．