Question

溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

按下列合成步骤回答问题：

（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0 mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了________气体，继续滴加液溴滴完。装置d的作用是______________________；

（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：

① 向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；

② 滤液依次用10 mL水、8 mL 10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_____________________；

③ 向分出的粗苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是___________________________________________；

（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为________，要进一步提纯，下列操作中必须的是_______（填入正确选项前的字母）；

A. 重结晶                 B. 过滤

C. 蒸馏                    D. 萃取

（4）在该实验中，a的容积最适合的是______（填入正确选项前的字母）。

A. 25 mL                  B. 50 mL

C. 250 mL                D. 500 mL

Answer 1

答案：解：（1）铁和溴反应生成三溴化铁，三溴化铁与苯作用，生成溴苯，同时有溴化氢生成，2Fe+3Br₂=2FeBr₃，C₆H₆+Br₂ →C₆H₅Br+HBr，铁作催化剂，氢溴酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和水，溴单质和氢氧化钠反应，生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，
故答案为：HBr；吸收HBr和Br₂；
（2）溴苯提纯的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br₂变成NaBr和NaBrO洗到水中．然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯，
故答案为：除去HBr和未反应的Br₂；干燥；
（3）利用沸点不同，苯的沸点小，被蒸馏出，溴苯留在母液中，所以采取蒸馏的方法分离

溴苯与苯，故答案为：苯；C；
（4）操作过程中，在a中加入15mL无水苯，向a中加入10mL水，在b中小心加入4.0mL液态溴，所以a的容积最适合的是50mL，故答案为：B．