Question

1．如图所示为苯和溴的取代反应的实验改进后的装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量铁屑粉．

填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就会发生反应．该反应中铁屑粉的作用是催化剂，写出A中发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）．
（2）试管C中苯的作用是吸收Br₂蒸气．反应开始后，观察D和E两支试管，看到的现象为D、E液面上有白雾，D管中石蕊试液变红，E中有淡黄色沉淀生成．
（3）F中发生反应的离子方程式是H⁺+OH^-=H₂O．
（4）在上述整套装置中，采取了防倒吸措施的装置是DEF（填字母代号）．
（5）实验室得到粗溴苯后，要用如下操作精制：①蒸馏  ②水洗  ③用干燥剂干燥  ④10% NaOH溶液洗  ⑤分液 正确的操作顺序是B（填写序号）
A．①②③④⑤B．②④⑤③①C．④②③①⑤D．②④①⑤③

Answer 1

分析 （1）苯和液溴在Fe作催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯与HBr；
（2）溴易挥发，易溶液有机溶剂，用苯溶解溴，防止对D、E装置中反应干扰；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸能使石蕊试液变红色；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色AgBr沉淀；
（3）F进行尾气处理，吸收HBr；
（4）HBr易溶于水，直接将导管伸入水溶液液面以下，会发生倒吸；
（5）制备的溴苯中含有溴、溴化铁、苯等杂质，先用水洗去可溶性杂质，再用氢氧化钠溶液除去溴，通过分液方法分离，再用干燥剂干燥有机物溶液，最后蒸馏分离得到溴苯与苯．

解答 解：（1）苯和液溴在Fe作催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯与HBr，反应方程式为：，
故答案为：催化剂；；
（2）溴易挥发，易溶液有机溶剂，用苯吸收Br₂蒸气，防止对D、E装置中反应的干扰；该反应中有溴化氢生成，能与水蒸气结合成氢溴酸液滴，液面上有白雾，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸是酸性物质，能使石蕊试液变红色，氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色AgBr沉淀；
故答案为：吸收Br₂蒸气；D、E液面上有白雾，D管中石蕊试液变红，E中有淡黄色沉淀生成；
（3）F进行尾气处理，吸收HBr，反应离子方程式为：H⁺+OH^-=H₂O，故答案为：H⁺+OH^-=H₂O；
（4）HBr易溶于水，直接将导管伸入水溶液液面以下，会发生倒吸，装置D、E中导管口在液面上方，能防止倒吸，F中倒置漏斗增大了气体与氢氧化钠溶液的接触面积，有缓冲作用，能够防止倒吸，
故答案为：DEF；
（5）制备的溴苯中含有溴、溴化铁、苯等杂质，先用水洗去可溶性杂质，再用氢氧化钠溶液除去溴，通过分液方法分离，再用干燥剂干燥有机物溶液，最后蒸馏分离得到溴苯与苯，正确的操作顺序是：②④⑤③①；
故答案为：B．

点评 本题考查有机物实验制备，涉及溴苯的制取，侧重考查学生对装置与原理的分析评价，明确各个装置的作用及基本操作方法，难度不大．