Question

為探究苯與溴的取代反應(yīng)，甲用如圖裝置Ⅰ進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
將一定量的苯和溴放在燒瓶中，同時(shí)加入少量鐵屑，3～5min后發(fā)現(xiàn)滴有AgNO₃的錐形瓶中有淺黃色的沉淀生成，即證明苯與溴發(fā)生了取代反應(yīng)．
（1）裝置I中①的化學(xué)方程式為

 

，

 

．
②中離子方程式為

 

．
（2）①中長導(dǎo)管的作用是

 

．
（3）燒瓶中生成的紅褐色油狀液滴的成分是

 

，要想得到純凈的產(chǎn)物，可用

 

試劑洗滌．洗滌后分離粗產(chǎn)品應(yīng)使用的儀器是

 

．
（4）乙同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置Ⅱ，并用下列某些試劑完成該實(shí)驗(yàn)．可選用的試劑是：苯；液溴；濃硫酸；氫氧化鈉溶液；硝酸銀溶液；四氯化碳．a(chǎn)的作用是

 

．b中的試劑是

 

．比較兩套裝置，裝置Ⅱ的主要優(yōu)點(diǎn)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：苯的性質(zhì)

專題：實(shí)驗(yàn)題,有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：（1）溴與鐵反應(yīng)生成溴化鐵，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫；溴離子與銀離子生成了溴化銀沉淀；
（2）長導(dǎo)管讓揮發(fā)出來的溴單質(zhì)冷凝，防止對產(chǎn)物的干擾；
（3）反應(yīng)生成的硝基苯和溴互溶呈紅褐色油狀液滴，可用NaOH溶液試劑洗滌，讓反應(yīng)生成溶于水的物質(zhì)，再進(jìn)行分液；
（4）支管是短進(jìn)短出a的作用是防止倒吸安全裝置；B中要除去Br₂，b中試劑為苯或四氯化碳．

解答： 解：（1）因溴與鐵反應(yīng)生成溴化鐵：2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫：C₆H₆+Br₂

溴化鐵

C₆H₅Br+HBr；②中反應(yīng)的離子方程式為Br^-+Ag⁺═AgBr↓，
故答案為：2Fe+3Br₂═2FeBr₃，；Br^-+Ag⁺═AgBr↓；
（2）反應(yīng)為放熱反應(yīng)，長導(dǎo)管讓揮發(fā)出來的溴單質(zhì)冷凝，防止對產(chǎn)物的干擾，即長導(dǎo)管的作用為導(dǎo)氣，冷凝回流，故答案為：導(dǎo)氣，冷凝回流；
（3）反應(yīng)生成的硝基苯和溴互溶呈紅褐色油狀液滴，可用NaOH溶液試劑洗滌，讓反應(yīng)生成溶于水的物質(zhì)，再進(jìn)行分液，
故答案為與Br₂；NaOH溶液（或水）；分液漏斗；
（4）從圖上信息可知，支管是短進(jìn)短出a的作用是防止倒吸安全裝置；B中要除去Br₂，試劑為苯或四氯化碳，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)進(jìn)行；避免雜質(zhì)干擾；防止污染空氣，故答案為：防止倒吸；CCl₄或；可以控制反應(yīng)進(jìn)行；避免雜質(zhì)干擾；防止污染空氣．

點(diǎn)評：本題主要考查了苯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，掌握反應(yīng)的原理、各物質(zhì)的性質(zhì)以及操作的方法是解題的關(guān)鍵．