题目内容
【题目】Ⅰ、苯和溴取代反应的实验装置如图所示,其中A为由具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。填写下列空白:
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(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式:_____________________________________________________。
(2)B中NaOH溶液的作用是________________________________________。
(3)试管C中苯的作用是____________________________________________。
(4)反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为____________________________,此现象可以验证苯和液溴的反应为____________(填反应类型)。
Ⅱ、用A、B、C三种装置都可制取溴苯,请仔细分析三套装置,然后回答下列问题:
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(5)装置A、C中长导管的作用是__________________。
(6)C装置已连接好,并进行了气密性检验,也装入了合适的药品,接下来要使反应开始,对C应进行的操作是____________________________________________________________。
【答案】 2Fe+3Br2=2FeBr3,
除去溴苯中的溴单质 除去溴化氢中的溴单质 D中变红,E中产生淡黄色沉淀 取代反应 冷凝回流 扶正软橡胶袋往烧瓶中加入铁粉
【解析】I.苯与液溴剧烈反应,生成
和HBr气体;B中NaOH溶液的作用是除去溶解在溴苯中的溴单质;从导管出来的气体中会混有一定量的溴蒸气,混合气体进入C中,可将气体中的溴蒸气除去;气体在经D、E两装置时,分别可以观察到紫色石蕊试液变红、AgNO3溶液中有淡黄色沉淀生成,可证明此反应为取代反应;装置F是尾气吸收装置,以防污染环境。
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,发生的反应有:2Fe+3Br2=2FeBr3、
。(2)溴苯中溶解了少量的溴单质,B中NaOH溶液的作用是除去溶解在溴苯中的溴单质。(3)因为Br2易溶于苯,所以混合气体进入C中,可将气体中的溴蒸气除去。(4)D试管中紫色石蕊试液变红,E试管中出现淡黄色沉淀,可证明有HBr生成,由此得出苯和液溴发生了取代反应。
II.A、B、C三种装置都可制取溴苯,三个装置中都发生铁与溴单质的反应、苯与溴单质的取代反应。
(5)由于反应放热,溴、苯沸点低,易挥发,所以从导管导出的气体中可能含有一定的溴和苯,故A、C长导管起导气兼冷凝、回流反应物的作用。(6)因为苯与溴的取代反应需要在FeBr3催化作用下才能进行,所以要使反应开始,对C应进行的操作是:扶正软橡胶袋往烧瓶中加入铁粉。