题目内容
13.某同学用下图所示装置制取溴苯和溴乙烷.已知:溴乙烷为无色液体,难溶于水,沸点为38.4℃,熔点为-119℃.
主要实验步骤如下:
①组装好装置,检查其气密性.
②向烧瓶中加入一定量苯和液溴,向锥形瓶中加入乙醇至稍高于进气导管口处,向U型管中加入蒸馏水封住管底,向水槽中加入冰水.
③将A装置中的纯铁丝小心向下插入苯和液溴的混合液中.
④点燃B装置中的酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10分钟.
请填写下列空白:
(1)请写出A装置中所发生的A:
(2)简述步骤①检验装置气密性的具体做法(不包括D)组装好装置后,在U型右边导管口连接一个管带有胶管的玻璃导管,将导管放入水面下,加热烧瓶,若导管口处有气泡产生,停止加热后导管内有一段水柱产生,证明装置的气密性良好.
(3)C装置中U型管内部用蒸馏水封住管底的作用是溶解吸收溴化氢气体,防止溴化氢及产物逸出污染环境.
(4)反应完毕后,U型管内液体分层,溴乙烷在下(填:上或下)层.
(5)为证明溴和苯的上述反应是取代反应而不是加成反应,该学生用装置D代替装置B、C直接与A相连重新操作实验.
①装置D的锥形瓶中,小试管内的液体是苯(或四氯化碳)(任填一种符合题意试剂的名称),其主要作用是吸收挥发出来的溴蒸气.
②反应后向锥形瓶中滴加(任填一种符合题意试剂的名称)硝酸银溶液(或紫色石蕊试液),若证明该反应为取代反应有淡黄色沉淀产生(或紫色石蕊试液变红).
分析 (1)苯在铁做催化剂时可以和溴发生取代反应获得溴苯;
(2)根据压强差产生气泡判断装置气密性;
(3)氢溴酸是强酸,水可以阻止物质的溢出,起到水封的作用;
(4)溴乙烷的密度大于水;
(5)由图可知,A中发生
+Br2$\stackrel{Fe}{→}$
+HBr,装置D的锥形瓶中小试管内苯(或四氯化碳)吸收溴,锥形瓶内的液体为水,吸收HBr气体,然后滴加硝酸银检验溴离子.
解答 解:(1)苯在铁做催化剂时可以和溴发生取代反应获得溴苯,发生反应的原理方程式为:
+Br2$\stackrel{Fe}{→}$
+HBr,
故答案为:
+Br2$\stackrel{Fe}{→}$
+HBr;
(2)步骤①中检验装置气密性的具体做法是组装好装置后,在U型右边导管口连接一个管带有胶管的玻璃导管,将导管放入水面下,加热烧瓶,若导管口处有气泡产生,停止加热后导管内有一段水柱产生,证明装置的气密性良好,
故答案为:组装好装置后,在U型右边导管口连接一个管带有胶管的玻璃导管,将导管放入水面下,加热烧瓶,若导管口处有气泡产生,停止加热后导管内有一段水柱产生,证明装置的气密性良好;
(3)溴化氢极易溶于水,形成的氢溴酸是强酸,水可以阻止易挥发物质HBr的溢出,起到水封的作用,
故答案为:溶解吸收溴化氢气体,防止溴化氢及产物逸出污染环境;
(4)溴乙烷的密度大于水,所以反应完毕后,U型管内液体分层,溴乙烷在下层,
故答案为:下;
若发生加反应不生成副产物,若发生取代反应生成HBr,
(5)由图可知,A中发生
+Br2$\stackrel{Fe}{→}$
+HBr,装置D的锥形瓶中小试管内苯(或四氯化碳)吸收溴,锥形瓶内的液体为水,吸收HBr气体,然后滴加硝酸银检验溴离子,所以①装置D的锥形瓶中,小试管内的液体是 CCl4,其主要作用是吸收挥发出来的溴蒸气,②反应后向锥形瓶中滴加 硝酸银溶液(或紫色石蕊试液),若 硝酸银溶液(或紫色石蕊试液)证明该反应为取代反应,
故答案为:苯(或四氯化碳);吸收挥发出来的溴蒸气;硝酸银溶液(或紫色石蕊试液);有淡黄色沉淀产生(或紫色石蕊试液变红).
点评 本题考查了溴苯和溴乙烷的制取,这是一个综合性较强的实验题,连续制备两种产品溴苯和溴乙烷,需要根据题意及装置图示,联系所学知识合理分析完成,本题难度中等.
| A. | 3 | B. | 大于3 | C. | 小于3 | D. | 不能确定 |
| A. | 工业上合成氨的原理 | |
| B. | 工业上产生硫酸 | |
| C. | 热的纯碱溶液洗涤效果更好 | |
| D. | 受热时,试管底部的NH4Cl部分转移至试管上端 |
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=Q kJ•mol-1
测得其化学平衡常数K和温度t的关系如下:
| t℃ | 700 | 800 | 850 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 |
①上述反应中Q>0 (选填“>”或“<”或“=”).
②在恒温下,能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是cd.
a.容器中压强不变
b.该反应的反应热△H不变
c.H2的质量分数不再变化
d.单位时间内生成H2O的物质的量与生成CO2的物质的量相等
(2)850℃时,向2L的密闭容器中通入1mol CO 和 m mol H2O,当反应达到平衡时,平衡混合物中n(H2O)=2n(H2),则m=2.
(3)850℃时,向2L的密闭容器中通入2mol CO 和 4mol H2O,当反应达到平衡时,n (H2)=$\frac{4}{3}$.
(4)850℃时,向2L的密闭容器中通入a mol CO、b mol H2O、c mol CO2和d molH2.
①若要求反应达到平衡时H2的物质的量分数与(3)的相同,则a、b、c、d之间应满足的关系是:(a+c):(b+d)=1:2,且c=d.
②若要求反应向生成H2的方向进行,则a、b、c、d之间应满足的关系是:ab>cd.
| A. | 碳元素的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体 | |
| B. | Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)>r(Mg) | |
| C. | 粗硅$→_{高温}^{Cl_{2}}$SiCl4$→_{高温}^{H_{2}}$Si | |
| D. | Mg(OH)2$\stackrel{盐酸}{→}$MgCl2(aq)$\stackrel{电解}{→}$Mg |