Question

6．某学生用如图所示装置（Ⅰ）制取溴苯和溴乙烷．已知溴乙烷为无色液体，难溶于水，熔点-119℃，沸点38.4℃，密度为1.46g/cm³．主要实验步骤如下：

①检查装置的气密性后，向烧瓶中加入一定量苯和液溴．
②向锥形瓶中加入乙醇和浓硫酸的混合液至恰好浸没进气导管口．
③将A装置中纯铁丝小心向下插入混合液中．
④点燃B装置中酒精灯，用小火缓缓对锥形瓶加热10min．
请填写下列空白：
（1）步骤③中，观察到的现象是液体呈微沸状，并放出大量，烧瓶内充满红棕色溴蒸气；
（2）导管a的作用是导气、冷凝和回流；
（3）C装置中U形管内用蒸馏水封住管底的作用是一是溶解HBr，二是液封；
（4）步骤④中可否用大火加热，理由是不能；易发生副反应生成乙醚、乙烯等．
（5）为证明烧瓶中溴与苯的反应是取代反应而不是加成反应，该学生用装置（Ⅱ）代替装置B、C，直接与A相连接重新反应．
①装置（Ⅱ）的锥形瓶中，小试管内盛有苯或CCl₄液体，其作用是吸收挥发出来的溴蒸气，便于检验HBr的存在；
②锥形瓶内盛AgNO₃溶液，其作用检验生成的产物为HBr，证明苯和溴的反应为取代反应而不是加成反应．

Answer 1

分析 （1）步骤③中，苯在铁作催化剂下与Br₂剧烈反应，液体呈微沸状，并放出大量热使溴挥发，烧瓶内充满红棕色溴蒸气；
（2）苯和溴都是易挥发的物质，导管a起导气，兼起苯与溴蒸气的冷凝和回流作用，减少反应物的损失；
（3）用蒸馏水溶解吸收HBr，防止HBr及CH₃CH₂Br逸出；
（4）乙醇易挥发，且温度过高时，乙醇在浓H₂SO₄存在条件下会发生副反应生成乙烯、乙醚等，据此答题；
（5）反应生成的乙烯与试管中的溴水加成反应生成不溶于水的油状物质；如果发生取代反应生成物含有HBr，用硝酸银检验；

解答 解：（1）步骤③中，苯在铁作催化剂下与Br₂剧烈反应，液体呈微沸状，并放出大量热使溴挥发，烧瓶内充满红棕色溴蒸气，
故答案为：液体呈微沸状，并放出大量，烧瓶内充满红棕色溴蒸气；
（2）苯和溴都是易挥发的物质，导管a起导气，兼起苯与溴蒸气的冷凝和回流作用，减少反应物的损失，
故答案为：导气、冷凝和回流；
（3）U形管内的蒸馏水用来溶解吸收HBr，防止HBr及CH₃CH₂Br逸出，故答案为：溶解吸收HBr，防止HBr及产物逸出，所以U形管内用蒸馏水封住管底的作用是：一是溶解HBr，二是液封，
故答案为：一是溶解HBr，二是液封；
（4）步骤④不能用大火加热，否则乙醇在浓H₂SO₄存在条件下发生副反应生成乙醚、乙烯等，
故答案为：不能；易发生副反应生成乙醚、乙烯等；
（5）反应生成的乙烯与试管中的溴水加成反应生成不溶于水的油状物质；如果发生取代反应生成物含有HBr，用硝酸银检验；
①苯和溴都是易挥发的物质，生成物中有苯和溴蒸气，要除去，所以装置（Ⅱ）的锥形瓶中，小试管内盛有苯 或 CCl₄液体，其作用是 吸收挥发出来的溴蒸气，便于检验HBr的存在，
故答案为：苯 或 CCl₄；吸收挥发出来的溴蒸气，便于检验HBr的存在；
②锥形瓶内盛AgNO₃溶液，其作用是检验生成的产物为HBr，证明苯和溴的反应为取代反应而不是加成反应，
故答案为：检验生成的产物为HBr，证明苯和溴的反应为取代反应而不是加成反应．

点评 本题考查了溴苯和溴乙烷的制取，这是一个综合性较强的实验题，连续制备两种产品溴苯和溴乙烷，需要根据题意及装置图示，联系所学知识合理分析完成，本题难度中等．