某化学课外小组用如图装置制取溴苯．(1)向分液漏斗中加入的试剂是苯和液溴.将试剂慢慢滴入反应器A中．(2)写出A中反应的化学方程式2Fe+3Br2=2FeBr3.C6H6+Br2$\stackrel{FeBr {3}}{→}$C6H5Br+HBr．(3)实验结束时.打开A下端的活塞.让反应液流入B中.充分振荡.目的是除去溶于溴苯中的溴.写出有关的化学方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．

某化学课外小组用如图装置制取溴苯．
（1）向分液漏斗中加入的试剂是苯和液溴，将试剂慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中．
（2）写出A中反应的化学方程式2Fe+3Br₂=2FeBr₃、C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr．
（3）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是除去溶于溴苯中的溴，写出有关的化学方程式Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O或3Br₂+6NaOH=5NaBr+NaBrO₃+3H₂O．从B中分离出产物溴苯的方法为分液．
（4）C中盛放CCl₄的作用是除去溴化氢气体中的溴蒸气．
（5）D处导管未插入液面以下的原因是防止倒吸，向试管D中加入AgNO₃溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明该反应类型是取代反应．另一种验证的方法是向试管D中加入紫色石蕊试液，现象是溶液变为红色．

分析（1）分液漏斗盛放的是苯和液溴；
（2）苯和液溴在铁粉催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氫；
（3）溴能与氢氧化钠反应而溴苯不能；分离互不相溶的液体可用分液操作；
（4）CCl₄ 能溶解溴不能溶解溴化氢；
（5）溴化氢易溶于水，D处导管未插入液面以下会发生倒吸；如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成．

解答解：（1）苯和液溴为液体，二者盛放在分液漏斗中，
故答案为：苯和液溴；
（2）A装置中，铁与溴反应生成溴化铁，苯与液溴在溴化铁作催化剂条件下反应生成溴苯，发生反应的方程式为：2Fe+3Br₂=2FeBr₃、C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr，
故答案为：2Fe+3Br₂=2FeBr₃；C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr；
（3）溴单质能与氢氧化钠溶液反应而溴苯不能，反应的化学方程式为：Br₂+2NaOH═NaBr+NaBrO+H₂O；溴苯与混合液会分层，可通过分液操作分离出溴苯，
故答案为：除去溶于溴苯中的溴；Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O或3Br₂+6NaOH=5NaBr+NaBrO₃+3H₂O；分液；
（4）CCl₄能溶解溴不能溶解溴化氢，所以C装置中的四氯化碳能除去溴化氢气体中的溴蒸气，
故答案为：除去溴化氢气体中的溴蒸气；
（5）溴化氢易溶于水，导管插入溶液中易发生倒吸现象，所以D处导管未插入液面以下的原因是防止倒吸；
如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成；若要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成，可向试管D中加入AgNO₃溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明发生取代反应；溴化氢溶液显示酸性，则另一种验证的方法是向试管D中加入紫色石蕊试液，若溶液变为红色，则证明该反应为取代反应，
故答案为：防止倒吸；取代反应；紫色石蕊试液；溶液变为红色．

点评本题考查实验装置的综合应用，题目难度中等，涉及苯的取代反应方程式及实验现象以及产物HBr的检验，注意掌握苯的取代反应原理，明确反应的产物及HBr的化学性质进行解题．

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（2）将NCl₃与NaClO₂（亚氯酸钠）按物质的量之比1：6混合，在碱性溶液中恰好反应生成ClO₂，试写出该反应的离子方程式NCl₃+3H₂O+6ClO^-₂=6ClO₂↑+3Cl^-+3OH^-+NH₃↑．
（3）在用ClO₂进行水处理时，除了杀菌消毒外，还能除去水中的Fe²⁺和Mn²⁺．试写出用ClO₂氧化除去Mn²⁺生成MnO₂的离子方程式2ClO₂+Mn²⁺+2H₂O=MnO₂↓+2ClO₃^-+4H⁺（ClO₂反应后的产物为ClO${\;}_{2}^{-}$．

10．设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述不正确的是（　　）

	A．	标准状况下，1L庚烷完全燃烧所生成的气态产物的分子数为$\frac{7}{224}$N_A
	B．	1mol甲基（-CH₃）所含的电子总数为10N_A
	C．	0.5摩1，3-丁二烯分子中含有C=C双键数为N_A
	D．	28g乙烯所含共用电子对数目为6N_A

7．同温同压下，某容器充满O₂重116g，若充满CO₂重122g，现充满某气体重132g，则某气体的相对分子质量为（　　）

序号	操作	现象
实验Ⅰ	将2mL 1mol/L AgNO₃溶液加入到 1mL 1mol/L FeSO₄溶液中	产生白色沉淀，随后有黑色固体产生
实验Ⅰ	取上层清液，滴加KSCN溶液	溶液变红

注：经检验黑色固体为Ag
①白色沉淀的化学式是Ag₂SO₄．
②甲同学得出Ag⁺氧化了Fe²⁺的依据是有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红．
（2）乙同学为探究Ag⁺和Fe²⁺反应的程度，进行实验Ⅱ．
a．按如图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移．偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银．放置一段时间后，指针偏移减小．

b．随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe₂（SO₄）₃溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小→回到零点→逆向偏移．
①a中甲烧杯里的电极反应式是Fe²⁺-e^-=Fe³⁺．
②b中电压表指针逆向偏移后，银为负极（填“正”或“负”）．
③由实验得出Ag⁺和Fe²⁺反应的离子方程式是Fe²⁺+Ag⁺?Fe³⁺+Ag．
（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：

序号	操作	现象
实验Ⅲ	将2mL 2mol/L Fe（NO₃）₃溶液加入有银镜的试管中	银镜消失
实验Ⅳ	将2mL1mol/L Fe₂（SO₄）₃溶液加入有银镜的试管中	银镜减少，未消失
实验Ⅴ	将2mL 2mol/L FeCl₃溶液加入有银镜的试管中	银镜消失

①实验Ⅲ不能（填“能”或“不能”）证明Fe³⁺氧化了Ag，理由是因为Fe（NO₃）₃溶液呈酸性，酸性条件下NO₃^-也可能氧化Ag．
②用化学反应原理解释实验Ⅳ与Ⅴ的现象有所不同的原因：溶液中存在平衡：Fe³⁺+Ag?Fe²⁺+Ag⁺，且AgCl比Ag₂SO₄溶解度更小，Cl^-比SO₄^2-更有利于降低Ag⁺浓度，所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大．

4．下列化合物不能由两种单质直接反应生成的是（　　）

AlCl₃

Na₂O

FeCl₂

11．如图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）．其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体．

请填写下列空白：
（1）在周期表中，组成单质G的元素是Fe（填元素符号）位于第四周期Ⅷ族．
（2）写出反应⑦的化学方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．
（3）在反应②③⑥⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是③（填写序号）．
（4）写出反应④的离子方程式并用单线桥表示电子转移情况：

（5）将化合物D 与KNO₃、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄ （高铁酸钾）．同时还生成KNO₂和H₂O．该反应的化学方程式是：

．

8．在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：A（g）+3B（g）?2C（g），能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是（　　）

	A．	体系的压强不再发生变化		B．	3v_正（B）═2v_逆（C）
	C．	混合气体密度不再变化		D．	消耗1molA的同时生成2molC

18．我国是个钢铁大国，钢铁产量为世界第一，高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法．
I．已知反应$\frac{1}{3}$Fe₂O₃（s）+CO（g）?$\frac{2}{3}$Fe（s）+CO₂（g）△H=-23.5kJ•mol^-1，该反应在1000℃的平衡常数等于4．在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1.0mol，应经过l0min后达到平衡．
（1）CO的平衡转化率=60%
（2）欲提高CO的平衡转化率，促进Fe₂O₃的转化，可采取的措施是d．
a．提高反应温度
b．增大反应体系的压强
c．选取合适的催化剂
d．及时吸收或移出部分CO₂
e．粉碎矿石，使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ．高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收，使其在一定条件下和H₂反应制备甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．请根据图示回答下列问题：

（3）从反应开始到平衡，用H₂浓度变化表示平均反应速率v（H₂）=0.15mol/（L•min）．
（4）已知氢气的燃烧热286kJ/mol，请写出甲醇气体不充分燃烧的热化学方程式CH₃OH（g）+O₂（g）=2H₂O（l）+CO（g）△H=-481kJ/mol．
（5）若在温度和容器相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡吋的有关数据如下表：

容器	反应物投入的量	反应物的转化率	CH₃OH的浓度	能量变化（Q₁、Q₂、Q₃均大于0）
甲	1mol CO和2mol H₂	α₁	c₁	放出Q₁kJ热量
乙	1mol CH₃OH	α₂	c₂	吸收Q₂kJ热量
丙	2mol CO和4mol H₂	α₃	c₃	放出Q₃kJ热量

则下列关系正确的是ADE
A．c₁=c₂B.2Q₁=Q₃C.2α₁=α₃D．α₁+α₂=1E．该反应若生成1mol CH₃OH，则放出（Q₁+Q₂）kJ热量．

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