Question

【題目】某課外研究性學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置制備少量溴苯并驗證溴與苯的反應(yīng)是取代反應(yīng)。

實驗時，關(guān)閉F活塞，打開C活塞，在裝有少量苯的三口燒瓶中由A口加入少量液溴，再加入少量鐵屑，塞住A口。

回答下列問題：

（1） D試管內(nèi)裝的是_________，其作用是__________________________。

（2） E試管內(nèi)裝的是________________。

（3） 除去溴苯中混有的Br2雜質(zhì)的試劑是____________，操作方法為:__________。

（4） 三口燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______________________________。

（5） 根據(jù)什么現(xiàn)象可證明驗證溴與苯的反應(yīng)是取代反應(yīng)？__________________。

Answer 1

【答案】（1）CCl4，吸收揮發(fā)出來的Br2蒸汽

（2）AgNO3溶液

（3）NaOH，向三口瓶中加適量的NaOH溶液，振蕩，轉(zhuǎn)入分液漏斗，分液

（4）Fe+2Br2=2FeBr3，

（5）E中產(chǎn)生淡黃色沉淀

【解析】

試題分析：（1）由于反應(yīng)放熱，苯和液溴均易揮發(fā)，苯和溴極易溶于四氯化碳，用四氯化碳(CCl4)除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯，以防干擾檢驗H+和Br-；

（2）E試管內(nèi)裝的試劑的作用為檢驗生成的溴化氫，可以利用溴化氫電離出的溴離子和銀離子反應(yīng)，AgNO3+HBr=AgBr↓生成淡黃色不溶于硝酸的沉淀溴化銀，由此來檢驗溴和苯發(fā)生了取代反應(yīng)；

（3）2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O，所以除去溴苯中混有的Br2雜質(zhì)的試劑用氫氧化鈉，NaBr 和 NaBrO與溴苯不互溶，所以向三口燒瓶中加入少量氫氧化鈉溶液，振蕩，轉(zhuǎn)入分液漏斗，分液即可；

（4）在催化劑的作用下，鐵和溴反應(yīng)生成三溴化鐵，三溴化鐵與苯作用，生成溴苯，同時有溴化氫生成，反應(yīng)方程式為：2Fe+3Br2=2FeBr3；；

（5）在催化劑的作用下，苯環(huán)上的氫原子被溴原子所取代，生成溴苯，同時有溴化氫生成，E試管內(nèi)裝的試劑的作用為檢驗生成的溴化氫，利用溴化氫電離出的溴離子和銀離子反應(yīng)，生成淡黃色不溶于硝酸的沉淀溴化銀，由此來檢驗溴和苯發(fā)生了取代反應(yīng)。