题目内容

3．为探究苯与溴的取代反应，有如下两个装置：

甲用装置Ⅰ进行如下实验，将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑，3～5min后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应．
（1）①中的有机反应方程式为．
（2）①中长导管的作用是导气兼冷凝回流．
（3）烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是与Br2，要想得到纯净的产物，可用NaOH溶液或水试剂洗涤．
（4）乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验．可选用的试剂是：苯；液溴；浓硫酸；氢氧化钠溶液；硝酸银溶液；四氯化碳．a的作用是防止倒吸．b中的试剂是CCl4或苯．
（5）比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是防止倒吸、可以控制反应进行、避免杂质干扰、防止污染空气．

分析 （1）溴与铁反应生成溴化铁：2Fe+3Br2═2FeBr3，苯和液溴在溴化铁的催化作用下生成溴苯和溴化氢；
（2）长导管可导气，且能冷凝回流液体；
（3）红褐色油状液滴为溴苯，可能溶解了溴，应除去溴、HBr等，可加NaOH溶液；
（4）由图可知，支管是短进短出，b中试剂要除去Br2；
（5）装置Ⅱ中a可防止倒吸，铁丝移动可控制反应，且有尾气处理．

解答 解：（1）①中的有机反应方程式为，观察到剧烈反应，烧瓶内壁充满红棕色气体，
故答案为：；
（2）①中长导管的作用是导气兼冷凝回流，故答案为：导气兼冷凝回流；
（3）烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是 与Br2；要想得到纯净的产物，可用NaOH溶液或水洗涤，故答案为： 与Br2；NaOH溶液或水；
（4）a的作用是防止倒吸；b中要除去Br2，试剂为苯或四氯化碳，故答案为：防止倒吸；CCl4或苯；
（5）装置Ⅱ的主要优点是防止倒吸、可以控制反应进行、避免杂质干扰、防止污染空气，故答案为：防止倒吸、可以控制反应进行、避免杂质干扰、防止污染空气．

点评 本题考查制备实验，为高频考点，把握溴苯的制备、混合物分离提纯、实验装置的作用等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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6．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理见如图．下列说法正确的是（　　）
A．此电池在常温时也能工作
B．正极电极反应式为：O2+2CO2+4e-=2CO32-
C．CO32-向正极移动
D．a为CH4，b为CO2
7．按如图装置进行实验，下列描述正确的是（N装置中两个电极均为石墨棒）（　　）
A．工作一段时间后装置M、N中溶液pH均增大
B．M装置中H+移向Zn电极
C．C2上发生氧化反应
D．Cu电极与C1电极发生的电极反应相同
11．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①-⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为⑤、⑥、④．
（2）③、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是⑧、③、⑦．
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：．
18．下列原因解释与氢键无关的（　　）
A．CH4的沸点比SiH4低，而CH4比SiH4热稳定性强
B．有机物大多难溶于水，而乙醇和乙酸可与水互溶
C．H2O2和H2S的相对分子相近，而H2O2的沸点远高于H2S
D．采用加压液化的方法从氨合成塔里分离出NH3
8．为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应．甲同学设计了如图所示的实验装置，并进行了实验．当温度升至170℃左右时，有大量气体产生，产生的气体通入溴水中，溴水的颜色迅速褪去．甲同学认为达到了实验目的．
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，在170℃超过后生成气体速度明显加快，生成的气体有刺激性气味．由此他推出，产生的气体中应有杂质，可能影响乙烯的检出，必须除去．据此回答下列问题：
（1）写出甲同学实验中两个反应的化学方程式：CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；
（2）乙同学观察到的黑色物质是C，刺激性气体是SO2．乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的．
原因是（用化学方程表示）：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4．
15．下表为元素周期表的一部分，元素①-⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为Na＞Al＞O．
（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3＞H2CO3＞H2SiO3．
（3）①和④两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物为H2O2，该化合物所含的化学键类型为共价键，写出该化合物的电子式．
（4）⑥和⑧形成的化合物属于共价化合物．（填“离子”或“共价”）
（5）画出⑤的简单离子的结构示意图．
12．20℃时，将10mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液和10mL 0.1mol/L的H2SO4溶液混合，3min后溶液中明显出现浑浊．已知温度每升高10℃，化学反应速度增大到原来的3倍，那么40℃时，同样的反应要同样看到浑浊，需要的时间是（　　）
A．40sB．15sC．30sD．20s
13．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平．如图1表示了三种金属被人类开发利用的大致年限．

（1）上述图1中的三种常用金属的开发利用之所以有先后，主要取决于D
（填选项序号）
A．金属的导电性强弱             B．金属在地壳中的含量多少
C．金属的化合价高低             D．金属的活动性大小
（2）早在西汉成书的《淮南万毕术》里，就有“曾青得铁则化为铜“的记载．曾青又有空青、白青、石胆、胆矶等名称其实都是天然的硫酸铜．
①写出“曾青得铁则化为铜“的离子方程式Fe+Cu2+=Cu+Fe2+．
②若根据上述反应设计成原电池，请在图2方框中画出原电池的装置图，标出正、负极和电解质溶液，并写出电极反应式．正极反应Cu2++2e-=Cu，负极反应Fe-2e-=Fe2+
③设计一个实验方案，使如图3装置中的铁棒上析出铜，而铁的质量不变．（可用文字叙述也可用图示意）．

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