Question

5．某课外小组同学设计了如图所示装置（夹持、加热仪器省略）进行系列实验．请根据下列实验回答问题：
（1）甲同学用此装置验证物质的氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，则a中加浓盐酸，b中加KMnO₄，c中加NaBr或KBr溶液．将浓盐酸滴入b中后，发生反应的化学方程式是2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；b中反应结束后再向c中加入少量CCl₄，振荡静置后观察到c中的现象为液体分层，上层无色，下层为橙红色．
（2）乙同学用此装置制少量溴苯，a中盛液溴，b中为铁屑和苯，c中盛水．将液溴滴入b中后，发生反应的化学方程式是：2Fe+3Br₂═2FeBr₃，+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$+HBr．向c中滴加AgNO₃溶液，可观察到的现象是产生浅黄色沉淀．
（3）丙同学用上述装置制乙酸乙酯，a中加浓硫酸，b中盛装乙醇和乙酸．将浓硫酸滴入b中后用酒精灯对b缓慢加热，b中发生反应的化学方程式是CH₃COOH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O；c中应盛装饱和Na₂CO₃溶液，其作用是除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇．

Answer 1

分析 （1）验证物质的氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，a中加浓盐酸，b中加KMnO₄，发生2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，c中为含溴离子的化合物，c中发生2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，结合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可验证；
（2）a中盛液溴，b中为铁屑和苯，发生取代反应生成溴苯和HBr，HBr易溶于水，与硝酸银反应生成AgBr沉淀；
（3）a中加浓硫酸，b中盛装乙醇和乙酸，发生酯化反应生成乙酸乙酯，c中饱和碳酸钠溶液可除去乙醇、乙酸，与乙酸乙酯分层．

解答 解：（1）a中加浓盐酸，b中加KMnO₄，发生2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，c中为NaBr或KBr，c中发生2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，物质的氧化性为KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，c中生成溴不易溶于水，易溶于有机溶剂，则向c中加入少量CCl₄，振荡静置后观察到c中的现象为液体分层，上层无色，下层为橙红色，
故答案为：NaBr或KBr；2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；液体分层，上层无色，下层为橙红色；
（2）a中盛液溴，b中为铁屑和苯，发生取代反应生成溴苯和HBr，涉及的反应为2Fe+3Br₂═2FeBr₃、+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$+HBr，HBr易溶于水，与硝酸银反应生成AgBr沉淀，则c中可观察到的现象是产生浅黄色沉淀，
故答案为：2Fe+3Br₂═2FeBr₃；+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$+HBr；产生浅黄色沉淀；
（3）a中加浓硫酸，b中盛装乙醇和乙酸，发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应为CH₃COOH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O，c中应盛装饱和Na₂CO₃溶液，其作用为除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，故答案为：CH₃COOH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O；饱和Na₂CO₃；除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇．

点评 本题考查较为综合，涉及物质的性质实验和制备实验，注重高频考点的考查，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质以及题给信息，题目难度不大．