Question

某学生在图12-8所示装置中用苯和液溴制取溴苯，请根据下列实验步骤完成有关问题：?

图12-8

（1）第一步：在分液漏斗中依次加入10 mL苯和5  mL液溴，使之混合均匀，此时观察到溴溶于苯，不反应，溶液呈深棕红色；?

第二步：打开分液漏斗活塞，将苯、溴混合液按一定速率，逐滴加入玻璃管甲中的铁丝上，观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　。从上述两步观察到的现象的不同，可得出的结论是          。

（2）第三步：几分钟后，打开胶皮管夹A和B，使反应混合液流入U形管中，打开管夹B的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；然后通过分液漏斗向U形管中加入适量的NaOH溶液，目的是?　　?　　　　　。?

（3）第四步：关闭胶皮管夹A和B，连同A和B一起取下U形管，用力振荡并静置后，观察到溴苯的颜色是        ，它在U形管中液体的        层（填“上”或“下”），此步关闭管夹A和B的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　。?

（4）要证明上述溴跟苯的反应是取代而不是加成反应，装置乙中：?

小试管内的液体是         （填名称），作用是         ；?

锥形瓶内的液体是         （填名称），作用是         ；?

反应后，向锥形瓶内滴加试剂（填名称）溶液，作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

此外，装置乙还能起到          的作用。?

（5）写出上述苯跟溴反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　       　。

Answer 1

解析：苯与液溴在铁的催化作用下发生取代反应生成密度比水大的油状液体溴苯和HBr气体，反应方程式为：?

该反应剧烈，并有热量放出，且溴易挥发，故在玻璃管甲和导管C中有棕色蒸气出现（溴蒸气）。得到的溴苯因溶解了Br₂而呈褐色，故可用NaOH溶液除去。要证明苯与液溴发生的是取代反应还是加成反应，关键看是否有副产物HBr的存在，若有HBr则为取代反应；若无HBr则为加成反应。但在检验HBr时，挥发出来的溴蒸气对HBr的检验形成强烈的干扰，故在设计实验方案时，利用苯能溶解吸收Br₂而不吸收HBr的性质，通过小试管中的苯吸收溴蒸气而除去之，最后再用AgNO₃溶液检验HBr的存在。?

答案：（1）剧烈反应，玻璃管甲和导管C中有棕红色蒸气　铁是苯与液溴反应的催化剂?

（2）使U形管与导管C连通，以利于玻璃管甲中的液体流入U形管中　除去溴苯中溶解的溴

（3）无色　下　密封U形管，以免振荡时U形管中的液体溅出，并防止有毒气体排入大气中

（4）苯　吸收溴蒸气　水　吸收HBr气体　硝酸银　检验Br^-以证明苯和溴发生取代反应，有HBr生成（或紫色的石蕊试液；检验H⁺以证明苯和溴发生取代反应，有HBr生成）　防止倒吸?

（5）