Question

19．某化學(xué)課外小組用如圖裝置制取溴苯．
（1）向分液漏斗中加入的試劑是苯和液溴，將試劑慢慢滴入反應(yīng)器A（A下端活塞關(guān)閉）中．
（2）寫(xiě)出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式2Fe+3Br₂=2FeBr₃、C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，打開(kāi)A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是除去溶于溴苯中的溴，寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O或3Br₂+6NaOH=5NaBr+NaBrO₃+3H₂O．從B中分離出產(chǎn)物溴苯的方法為分液．
（4）C中盛放CCl₄的作用是除去溴化氫氣體中的溴蒸氣．
（5）D處導(dǎo)管未插入液面以下的原因是防止倒吸，向試管D中加入AgNO₃溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則能證明該反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．另一種驗(yàn)證的方法是向試管D中加入紫色石蕊試液，現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色．

Answer 1

分析 （1）分液漏斗盛放的是苯和液溴；
（2）苯和液溴在鐵粉催化作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫；
（3）溴能與氫氧化鈉反應(yīng)而溴苯不能；分離互不相溶的液體可用分液操作；
（4）CCl₄ 能溶解溴不能溶解溴化氫；
（5）溴化氫易溶于水，D處導(dǎo)管未插入液面以下會(huì)發(fā)生倒吸；如果苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，則有HBr生成，如果發(fā)生的是加成反應(yīng)，則無(wú)HBr生成．

解答 解：（1）苯和液溴為液體，二者盛放在分液漏斗中，
故答案為：苯和液溴；
（2）A裝置中，鐵與溴反應(yīng)生成溴化鐵，苯與液溴在溴化鐵作催化劑條件下反應(yīng)生成溴苯，發(fā)生反應(yīng)的方程式為：2Fe+3Br₂=2FeBr₃、C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr，
故答案為：2Fe+3Br₂=2FeBr₃；C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr；
（3）溴單質(zhì)能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)而溴苯不能，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Br₂+2NaOH═NaBr+NaBrO+H₂O；溴苯與混合液會(huì)分層，可通過(guò)分液操作分離出溴苯，
故答案為：除去溶于溴苯中的溴；Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O或3Br₂+6NaOH=5NaBr+NaBrO₃+3H₂O；分液；
（4）CCl₄能溶解溴不能溶解溴化氫，所以C裝置中的四氯化碳能除去溴化氫氣體中的溴蒸氣，
故答案為：除去溴化氫氣體中的溴蒸氣；
（5）溴化氫易溶于水，導(dǎo)管插入溶液中易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，所以D處導(dǎo)管未插入液面以下的原因是防止倒吸；
如果苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，則有HBr生成，如果發(fā)生的是加成反應(yīng)，則無(wú)HBr生成；若要證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，只需檢驗(yàn)有無(wú)HBr生成，可向試管D中加入AgNO₃溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則能證明發(fā)生取代反應(yīng)；溴化氫溶液顯示酸性，則另一種驗(yàn)證的方法是向試管D中加入紫色石蕊試液，若溶液變?yōu)榧t色，則證明該反應(yīng)為取代反應(yīng)，
故答案為：防止倒吸；取代反應(yīng)；紫色石蕊試液；溶液變?yōu)榧t色．

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)裝置的綜合應(yīng)用，題目難度中等，涉及苯的取代反應(yīng)方程式及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及產(chǎn)物HBr的檢驗(yàn)，注意掌握苯的取代反應(yīng)原理，明確反應(yīng)的產(chǎn)物及HBr的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行解題．