Question

20．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：

（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（有机物写结构简式）：．
（2）B中NaOH溶液的作用是除去溶于溴苯中的溴．
（3）试管C中苯的作用是除去HBr气体中混有的溴蒸气．
反应开始后，观察D和E两试管，看到的现象为D试管中紫色石蕊试液慢慢变红，并在导管口有白雾产生，然后E试管中出现浅黄色沉淀，此现象可以验证苯和液溴的反应为取代反应（填反应类型）．

Answer 1

分析 （1）苯与溴在溴化铁做催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢；
（2）溴单质易溶于溴苯，可以用氢氧化钠溶液洗涤除去；
（3）溴易挥发，易溶于有机溶剂，溴能够对溴化氢检验造成干扰；溴化氢溶于水电离产生氢离子和氯离子，据此分析解答．

解答 解：（1）A中所发生反应为：苯与溴在溴化铁做催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，化学方程式：；
故答案为：；
（2）B中的NaOH溶液作用是吸收反应生成的溴苯中溶解的溴单质，
故答案为：除去溶于溴苯中的溴；
（3）溴易挥发，易溶于有机溶剂，所以用C来吸收吸收溴化氢中的溴和挥发的有机物蒸汽，防止对溴化氢的检验造成干扰；溴化氢溶于水电离产生氢离子和氯离子，所以溶液显酸性，能使石蕊变红色，并在导管口有白雾产生，硝酸银中的银离子与溴离子反应生成淡黄色的沉淀，所以D试管中紫色石蕊试液慢慢变红，并在导管口有白雾产生，然后E试管中出现浅黄色沉淀，此现象可以验证苯和液溴的反应生成溴化氢为取代反应，
故答案为：除去HBr气体中混有的溴蒸气；D试管中紫色石蕊试液慢慢变红，并在导管口有白雾产生，然后E试管中出现浅黄色沉淀；取代反应．

点评 本题考查了苯的取代反应实验，考查的知识点有反应方程式的书写、产物的判断、试剂作用及性质，明确苯的结构及与溴发生反应及产物性质是解题关键，题目难度中等．