Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置合成氯苯（支撐用的鐵架臺(tái)部分省略）并通過一定操作提純氯苯．
反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

	密度/g?cm-3	沸點(diǎn)/℃	水中溶解性
苯	0.879	80.1	微溶
氯苯	1.11	131.7	不溶

請(qǐng)按要求回答下列問題．

（1）儀器b的名稱是

 

．
（2）A裝置中制備氯氣的離子方程式為

 

．
（3）氯氣在通入D之前需凈化干燥，則裝置C中所加試劑的名稱為

 

．
（4）D中通入氯氣后，先看到苯呈黃色，片刻試管液面上方有白霧產(chǎn)生，裝置E的作用是

 

．
（5）為證明氯氣和苯發(fā)生的是取代而不是加成反應(yīng)，該小組用裝置F說明，則裝置F置于

 

之間（填字母），F(xiàn)中小試管內(nèi)CCl₄的作用是

 

，還需使用的試劑是

 

．
（6）D中混合物經(jīng)過濾除鐵、加水及NaOH溶液洗滌、無水氯化鈣干燥等分離操作后得粗氯苯，粗氯苯中還含有的主要雜質(zhì)為

 

，要進(jìn)一步提純，下列操作中必須的是

 

．（填入正確選項(xiàng)前的字母）．
A．重結(jié)晶   B．分液   C．萃取   D．蒸餾
（7）已知D中加入5mL苯，經(jīng)過提純后收集到氯苯3.0g，則氯苯的產(chǎn)率為

 

%（保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）儀器b為蒸餾燒瓶；
（2）A中發(fā)生反應(yīng)為二氧化錳與鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水；
（3）制備的利用中含有HCl、水蒸汽，用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸吸收水蒸汽；
（4）D中反應(yīng)生成氯苯與HCl，未反應(yīng)的氯氣、HCl會(huì)污染環(huán)境，需要進(jìn)行尾氣處理；
（5）如果苯和氯氣發(fā)生的是取代反應(yīng)，則有HCl生成，如果發(fā)生的是加成反應(yīng)，則無HCl生成，用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)HCl，需要先除去未反應(yīng)的氯氣；
（6）粗氯苯中含有未反應(yīng)的苯，苯與氯苯的沸點(diǎn)相差較大且為液態(tài)，分離互溶的液體采取蒸餾的方法；
（7）根據(jù)苯的質(zhì)量計(jì)算生成氯苯的理論產(chǎn)量，進(jìn)而計(jì)算氯苯的產(chǎn)率．

解答： 解：（1）儀器b為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（2）A中發(fā)生反應(yīng)為二氧化錳與鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水，反應(yīng)離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（3）制備的利用中含有HCl、水蒸汽，用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸吸收水蒸汽，先除去HCl，再進(jìn)行干燥，故C裝置中盛放的試劑為濃硫酸，故答案為：濃硫酸；
（4）D中反應(yīng)生成氯苯與HCl，未反應(yīng)的氯氣、HCl會(huì)污染環(huán)境，需要進(jìn)行尾氣處理，故裝置E的作用是除去氯氣和氯化氫氣體，防止污染大氣，故答案為：除去氯氣和氯化氫氣體，防止污染大氣；
（5）如果苯和氯氣發(fā)生的是取代反應(yīng)，則有HCl生成，如果發(fā)生的是加成反應(yīng)，則無HCl生成，用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)HCl，裝置F應(yīng)介于D、E之間，由于為反應(yīng)的氯氣與硝酸銀溶液也含有生成氯化銀沉淀，故四氯化碳溶液的作用是除去氯氣，
故答案為：D和E；除去氯氣；硝酸酸化的硝酸銀溶液；
（6）粗氯苯中含有未反應(yīng)的苯，主要雜質(zhì)為苯，苯與氯苯的沸點(diǎn)相差較大且為液態(tài)，分離互溶的液體采取蒸餾的方法，故答案為：苯；D；
（7）5mL苯的質(zhì)量為5mL×0.879g/mL=4.395g，則理論上得到氯苯的質(zhì)量為

4.395g

78g/mol

×112.5g/mol≈6.33g，故氯苯的產(chǎn)率為

3g

6.33g

×100%=47.3%，
故答案為：47.3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物合成實(shí)驗(yàn)，涉及化學(xué)儀器、物質(zhì)的分離提純、對(duì)裝置的分析評(píng)價(jià)、化學(xué)計(jì)算等，是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合考查，需要學(xué)生具備扎實(shí)基礎(chǔ)與靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，難度中等．