Question

10．实验室制备溴苯可用如图所示装置

填空：
（1）关闭G夹，打开C夹，向装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为2Fe+3Br₂=2FeBr₃、．
（2）D、E试管内出现的现象依次为管石蕊试液变红、管出现浅黄色沉淀．
（3）F装置的作用是吸收排出的溴化氢气体，防止污染空气，同时能防止倒吸．
（4）待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开G夹，关闭C夹，可以看到的现象是水倒流进三口烧瓶，A中液体出现分层．
（5）反应结束后，拆开装置，从A口加入适量的NaOH溶液，目的是除去多余的溴和溴化氢，然后将液体倒入分液漏斗（填仪器名称）中，振荡静置，从该仪器口下（填“上”或“下”）将溴苯放出．

Answer 1

分析 实验室制备溴苯是用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，根据装置图可知，生成溴苯的同进还有溴化氢生成另外还有少部分溴挥发，所以在D装置中石蕊会变红，E中的硝酸银会产生溴化银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收，关闭C打开F时，由于溴化氢极易溶于水，广口瓶中的水会倒吸入三颈烧瓶，
（1）根据溴苯的性质可知，溴苯是一种密度比水大的无色液体，在实验中因为溶解了不量的溴而显褐色，在三口烧瓶中铁与溴生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下了生取代反应生成溴苯和溴化氢；
（2）反应产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液，能石蕊溶液变红色，溴化氢气体通入硝酸银溶液，能产生浅黄色沉淀；
（3）氢氧化钠溶液能吸收溴化氢，倒置的漏斗能防止发生倒吸；
（4）溴化氢极易溶于水，容易发生倒吸，溴苯不溶于水；
（5）三口烧瓶中的溴苯含有少量的溴和溴化氢，可以用NaOH溶液除去，溴苯不溶于水且密度比水大，据此答题．

解答 解：实验室制备溴苯是用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，根据装置图可知，生成溴苯的同进还有溴化氢生成另外还有少部分溴挥发，所以在D装置中石蕊会变红，E中的硝酸银会产生溴化银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收，关闭C打开F时，由于溴化氢极易溶于水，广口瓶中的水会倒吸入三颈烧瓶，
（1）在三口烧瓶中铁与溴生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下了生取代反应生成溴苯和溴化氢，所以有关反应的化学方程式分别是2Fe+3Br₂=2FeBr₃、，
故答案为：2Fe+3Br₂=2FeBr₃、；
（2）由于生成的溴化氢极易挥发，溶于水显酸性，则紫色石蕊试液变红，溴化氢溶于水和硝酸银反应生成溴化银淡黄色长的，即实验现象是溶液中有淡黄色沉淀生成，所以D管石蕊试液变红，E管出现浅黄色沉淀，
故答案为：管石蕊试液变红，管出现浅黄色沉淀；
（3）氢氧化钠溶液能吸收溴化氢，倒置的漏斗能防止发生倒吸，所以F的作用是吸收排出的溴化氢气体，防止污染空气，同时能防止倒吸，
故答案为：吸收排出的溴化氢气体，防止污染空气，同时能防止倒吸；
（4）由于溴化氢极易溶于水，所以待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开G夹，关闭C夹，可以看到的现象是与B相连的广口瓶中水流入三颈烧瓶，溴苯不溶于水，所以A中会出现分层，
故答案为：水倒流进三口烧瓶，A中液体出现分层；
（5）三口烧瓶中的溴苯含有少量的溴和溴化氢，可以用NaOH溶液除去，溴苯不溶于水且密度比水大，所以将加过氢氧化钠溶液的混合溶液倒入分液漏斗中，振荡静置，后溴苯从分液漏斗的下口放出，
故答案为：除去多余的溴和溴化氢；分液漏斗；下．

点评 该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，难易适中．在注重对学生基础性知识考查和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的严谨规范的实验设计能力，也有利于提高学生的学科素养．