Question

Ⅰ、德国化学家凯库勒认为苯分子的结构中，碳碳间以单、双键交替结合而成环状。为了评价凯库勒的观点，某学生设计了以下实验方案：①按下图所示的装置图连接好各仪器；②检验装置的气密性；③在A中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少量铁粉，塞上橡皮塞，打开K₁、K₂、K₃止水夹；④待烧瓶C中气体收集满后，将导管D的下端插入烧杯里的水中，关闭K₂，打开K₃,挤压预先装有水的胶头滴管的胶头，观察实验现象。

试回答：

（1）写出A中发生反应的化学方程式                ；能证明凯库勒观点错误的实验现象是                 ；

（2）装置B的作用是                 ；

Ⅱ、用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中不含有与酸反应的杂质，试根据实验回答：

（1）准确称取烧碱样品5.0g，将样品配成250mL的待测液。

（2）取10.00mL待测液，用           量取注入锥形瓶中。(填仪器)

（3）用0.2000mol/L标准盐酸溶液滴定待测烧碱溶液，滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视                 ，直到滴定终点。

（4）根据下列测定数据，分析得到合理数据，计算待测烧碱溶液的浓度：          。

滴定次数	待测液体积/mL	标准盐酸体积/mL
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10
第三次	10.00	4.20	25.70

（5）根据上述测定数据，分析得到合理数据，计算烧碱的纯度             。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ、（1）方程式+Br₂   +HBr   烧瓶中形成喷泉现象

（2） 吸收苯、溴蒸气 

Ⅱ、（2）碱式滴定管（也可使用移液管来量取）（3）两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化。

（4）0.4000mol/L（5）80%

【解析】

试题分析：Ⅰ、（1）苯与溴在铁（或溴化铁）做催化剂的条件下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢；反应的化学方程式为：+Br₂   +HBr，苯分子里的氢原子被溴原子所代替，发生的是取代反应，不是加成反应，说明苯分子中不存在碳碳单双键交替，所以凯库勒的观点错误，生成的溴化氢极易溶于水，所以烧瓶C中形成喷泉；

（2）由于反应放热，苯和液溴均易挥发，易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯，以防干扰后面的实验，装置B的作用是吸收苯、溴蒸气。

Ⅱ、（2）待测液是烧碱样品溶液，显碱性应用碱式滴定管量取；

（3）滴定时，两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化，以便准确判断滴定终点；

（4）第3组数据误差较大计算时应舍弃，取前两组数据进行计算，

V（标准）═[（20.40-0.50）+（24.10-4.00）]mL÷2═20.00mL根据C_（待）V_（待）═C_(标)V_(标)计算得C_（NaOH）=0.4000mol•L^-1，

（5）样品中NaOH的物质的量n_（NaOH）═C_（NaOH）V_（NaOH）═0.4000mol•L^-1×0.25L═0.1000mol，m_（NaOH）= n_（NaOH）M_（NaOH）=4.000g,质量分数为80%。

考点：以实验为载体考查苯的结构和性质、酸碱中和滴定实验的操作和计算。