题目内容

8．某化学创新实验小组设计如图示实验装置来制取溴苯并证明该反应为取代反应．已知：溴苯的熔点为?30.8℃，沸点156℃．
（1）三颈烧瓶中发生的有机反应化学方程式；
（2）仪器A的名称（直形）冷凝管；
本实验使用仪器A的原因冷凝回流，冷却反应体系物质，防止因反应放热挥发过快．而在实验室实际实验时并没有使用A的原因是温差过大，炸裂玻璃仪器．
（3）锥形瓶中小试管内CCl4作用吸收挥发的溴；如不加该部分装置将导致什么结果无法说明取代反应发生
（4）分液漏斗内的NaOH溶液作用：除去溶解在溴苯中的溴．

分析 制取溴苯并证明该反应为取代反应，由实验装置可知，三颈烧瓶中Fe与溴反应生成溴化铁，苯与溴发生取代反应生成溴苯和HBr，仪器A为冷凝管，可冷凝回流反应物，使反应物充分反应，NaOH溶液可除去剩余的溴单质，锥形瓶中小试管内CCl4可防止倒吸，且吸收挥发的溴，以此来解答．
（1）苯与液溴在Fe的催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢；
（2）根据仪器A的结构特点以及常见仪器的名称解答；在反应中冷凝管的作用是冷凝回流、兼起导气作用，实际实验时并没有使用A，防止温差过大，炸裂玻璃仪器；
（3）由于溴易挥发，锥形瓶中小试管内CCl4作用是吸收挥发的溴蒸气；如不加该部分装置，Br2与H2O反应也能生成HBr，无法说明取代反应发生；
（4）碱溶液能和溴反应，与溴苯不反应，产物与溴苯不互溶．

解答 解：（1）三颈烧瓶中Fe与溴反应生成溴化铁，苯与溴发生取代反应生成溴苯和HBr，有机化学方程式为：，
故答案为：；
（2）仪器A为冷凝管，该冷凝管的特征为直形，所以A的名称为（直形）冷凝管，作用为冷凝回流，冷却反应体系物质，防止因该反应放热挥发过快，而在实验室实际实验时并没有使用A的原因是防止因温差过大，炸裂玻璃仪器，
故答案为：（直形）冷凝管；冷凝回流，冷却反应体系物质，防止因反应放热挥发过快；温差过大，炸裂玻璃仪器；
（3）锥形瓶中小试管内CCl4作用是：吸收挥发的溴，如不加该部分装置，Br2挥发，Br2与H2O反应也能生成HBr，无法说明取代反应发生，
故答案为：吸收挥发的溴；无法说明取代反应发生；
（4）除去溴苯中混有的Br2杂质的试剂用氢氧化钠，2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O，NaBr和NaBrO与溴苯不互溶，所以向三口烧瓶中加入少量氢氧化钠溶液，振荡，转入分液漏斗，分液即可，
故答案为：除去溶解在溴苯中的溴．

点评 本题考查溴苯的制备实验，为高频考点，把握发生的反应、实验装置的作用、实验技能等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意有机物的性质及混合物分离提纯的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
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5．三氯化硼（BCl3）是一种重要的化工原料，可用于制取乙硼烷（B2H6），也可作有机合成催化剂．某兴趣小组拟选用下列装置制备BCl3（已知BCl3的沸点为12.5℃，熔点为-107.3℃；2B+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl3↑+3H2↑）

请回答下列问题：
（1）按气流方向连接各装置的接口，顺序为a-e-d-j-k-b-c-f-g-h．连接好装置后的实验操作是检查装置的气密性．
（2）实验中若不用装置C，可能产生的危险是B与HCl反应生成H2，H2、Cl2混合受热发生爆炸．
（3）BCl3遇水发生水解观察到大量的白雾，生成两种酸，其反应的化学方程式为：BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl↑．
（4）装置E的作用除了可以吸收多余的Cl2外，还起到的作用是防止空气中的水进入U形管．
6．树脂交联程度决定了树脂的成膜性．下面是一种成膜性良好的醇酸型树脂的合成路线，如图所示．

（1）合成A的化学方程式是
（2）B的分子式为C4H7Br，且B不存在顺反异构，B的结构简式为CH3CHBrCH=CH2，A到B步骤的反应类型是取代反应
（3）E中含氧官能团的名称是醛基，D的系统命名为1，2，3-丁三醇
（4）下列说法正确的是A
A.1mol 化合物C发生水解反应时，最多消耗3molNaOH
B.1mol化合物E与足量银氨溶液反应产生2molAg
C．F不会与Cu（OH）2悬浊液反应
D．丁烷、1-丁醇、化合物D中沸点最高的是丁烷
（5）写出D、F在一定条件下生成醇酸型树脂的化学方程式
（6） 的符合下列条件的同分异构体有6 种（不考虑立体异构）
①苯的二取代衍生物        ②遇FeCl3溶液显紫色       ③可发生消去反应．
3．根据所学知识回答：
（1）近年来，我国高铁迅猛发展，为人们的出行带来便利．人们利用如下反应焊接铁轨：
8Al+3Fe3O4 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Al2O3+9Fe．该反应是放热（填“放热”或“吸热”）反应，反应中的还原剂是Al（填化学式）．
（2）钠元素有NaCl、Na2O2、NaHCO3、Na2SiO3等多种重要的化合物．请根据题意选择钠的化合物的化学式填空：其中常用来作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源的淡黄色固体是Na2O2，常用来烘制糕点，也可用作抗酸药的是NaHCO3．
（3）向FeCl2溶液中通入Cl2，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．向所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红色，我们可以利用这一现象检验Fe3+的存在．
3．现有常温下的0.1mol•l-1纯碱溶液．
（1）该溶液呈碱性是因为存在水解平衡，相关离子方程式是：CO32-+H2O?HCO3-+OH-．为证明存在上述平衡，进行如下实验：在0.1mol•l-1纯碱溶液中滴加酚酞，溶液显红色，再往溶液中滴加BaCl2或CaCl2（填化学式）溶液，红色逐渐退为无色，说明上述观点成立．
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答：用pH试纸测0.1mol/L的Na2CO3溶液的pH，pH＜12．
（3）同学乙就该溶液中粒子浓度关系写出五个关系式，其中不正确的是DE．（双选，填序号）
A．c（Na+）＞2c（CO32-）
B．c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H2CO3）
C．c（OH-）=c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）
D．c（CO32-）+c（HCO3-）=0.1mol•L-1
E．c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（HCO3-）+c（CO32-）
（4）室温下，pH均为13的Na2CO3和NaOH溶液中，水电离产生的c（OH-）之比=1012．
（5）25℃下，CuSO4溶液中的c（Cu2+）为0.020mol/l，如果要生成沉淀，应调整溶液的pH大于5．
（25℃下，Cu（OH）2 的 Ksp=2.0×10-20）
13．下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度大小顺序正确的是（已知：Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=1.5×10-16，Ksp（AgBr）=7.7×10-13）（　　）
A．AgCl＞AgI＞AgBrB．AgCl＞AgBr＞AgIC．AgBr＞AgCl＞AgID．AgBr＞AgI＞AgCl
20．对于相同体积的K2CO3溶液（浓度为c1）和溶液（NH4）2CO3（浓度为c2），若其中CO32-的物质的量浓度相同，则c1和c2的关系是（　　）
A．c1=2c2B．c1＞c2C．c1=c2D．c1＜c2
17．完全中和一定量的H2SO4溶液用去NaOH 4g．若改用KOH中和，则需要KOH（　　）
A．0.2 molB．0.14molC．4gD．5.6g
18．碲（Te）的单质和化合物在化工生产等方面具有重要应用．
（1）下列关于碲及其化合物的叙述不正确的是ACD．
A．Te位于元素周期表的第五周期ⅣA族
B．Te的氧化物通常有TeO2和TeO3
C．H2Te04的酸性比H2SO4酸性强
D．热稳定性H2Te比H2S弱，H2Te比HI强
（2）25℃时，亚碲酸（H2TeO3）的 Ka1=1×10-3，K2=2×10-8
0.1mol•L-1H2TeO3的电离度 a 约为10% （a=$\frac{已电离弱电解质分子数}{若电解质分子总数}$×100%）； NaHTeO3的溶液的 pH＜7（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）TeO2微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱．工业上常用铜阳极泥（主要含有TeO2、少量Ag、Au）为原料制备单质碲，其工艺流程如图：

①“碱浸”时TeO2发生反应的化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O．
②“沉碲”时控制溶液的pH为4.5〜5.0，生成Tea沉淀．酸性不能过强的原因是TeO2是两性氧化物，H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失；防止局部酸度过大的操作方法是缓慢加入H2SO4，并不断搅拌．
③“酸溶”后，将SO2通入TeCl4酸性溶液中进行“还原”得到碲，该反应的化学方程式是TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4．
④工业上还可以通过电解铜阳极泥碱浸、过滤后的滤液得到单质碲．已知电解时的电极均为石墨，则阴极的电极反应式为TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-．

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