2．某化學(xué)課外小組查閱資料知：苯和液溴在有鐵存在的條件下可發(fā)生反應(yīng)生 成溴苯和溴化氫，此反應(yīng)為 放熱反應(yīng)．他們用如圖所示 裝置制取溴苯．已知：溴蒸氣為紅棕色
（1）先向分液漏斗中加入苯和液溴，再將混合液慢慢滴入反應(yīng)器A（A下端活塞關(guān)閉）中．寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式，觀察到A中的現(xiàn)象反應(yīng)混合液微沸，有紅棕色氣體充滿A容器．實驗結(jié)束時，打開A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是除去溶于溴苯中的溴，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O．
（2）為證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，可向試管D中加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則能證明．另一種驗證的方法是向試管D中加入紫色石蕊試液，現(xiàn)象是溶液變紅色．

分析 苯和液溴在鐵作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫．由于反應(yīng)放熱，苯和溴兩種反應(yīng)物的沸點較低，所以，反應(yīng)液沸騰，有紅棕色溴蒸氣揮發(fā)出來．溴單質(zhì)可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O，由此可知實驗結(jié)束時，打開A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是除去溴苯中的溴．想證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，只需檢驗有無HBr生成，需檢驗溴離子和氫離子．可向試管D中加入AgNO3溶液，檢驗Br-，但溴易揮發(fā)，溴化氫氣體中的溴蒸氣對溴化氫的檢驗有干擾作用，因此，在檢驗溴化氫前必須先除去溴，C中盛放CCl4的作用除去溴，用紫色石蕊試液檢驗H+．
（1）苯與液溴在催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯；除去溴苯中的溴單質(zhì)可用氫氧化鈉洗滌；
（2）為證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，若為取代反應(yīng)，只需檢驗有無HBr生成，需檢驗溴離子和氫離子，但溴易揮發(fā)，溴化氫氣體中的溴蒸氣對溴化氫的檢驗有干擾作用，因此需在檢驗溴化氫前必須先除去溴，檢驗氫離子用酸堿指示劑．

解答 解：（1）因溴與鐵反應(yīng)生成溴化鐵：2Fe+3Br2 ═2FeBr3，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫，所以苯與液溴發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；溴易揮發(fā)，苯與液溴反應(yīng)放熱，所以可以看到的現(xiàn)象為：反應(yīng)液微沸，有紅棕色氣體充滿A容器；溴化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，生成的溴苯中含有溴單質(zhì)，溴單質(zhì)可與氫氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O；實驗結(jié)束時，打開A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是：除去溶于溴苯中的溴，
故答案為：；反應(yīng)液微沸，有紅棕色氣體充滿A容器；除去溶于溴苯中的溴；Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O；
（2）為證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，若為取代反應(yīng)，，只需檢驗有無HBr生成，需檢驗溴離子和氫離子，但溴易揮發(fā)，溴化氫氣體中的溴蒸氣對溴化氫的檢驗有干擾作用，可以用四氯化碳除去溴化氫氣體中的溴蒸氣，C中盛放CCl4的作用除去溴，檢驗Br-，可向試管D中加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生淡黃色AgBr沉淀，則能證明，檢驗氫離子，向試管D中加入紫色石蕊試液，酸能使紫色石蕊試液試液變紅色，
故答案為：紫色石蕊試液；溶液變紅色．

點評 本題考查了苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及溴苯的制備，側(cè)重考查學(xué)生分析問題解決問題的能力，掌握反應(yīng)的原理、各物質(zhì)的性質(zhì)以及操作的方法是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計如圖裝置．下列敘述正確的是（　　）
A．a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出且有電流產(chǎn)生
B．a和b用導(dǎo)線連接時，Cu2+向鐵電極移動
C．a和b分別連接直流電源正、負(fù)極時，鐵被保護，稱為犧牲陽極的陰極保護法
D．無論a和b是否用導(dǎo)線連接，加入K3[Fe（CN）6]溶液有藍(lán)色沉淀且溶液的溫度都會升高

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

8．4.8g O2和0.2mol CO2物質(zhì)量比是3：4，質(zhì)量比是6：11，原子數(shù)比是1：2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．鐵及其化合物有著廣泛用途．
（1）將飽和三氯化鐵溶液滴加至沸水中可制取氫氧化鐵膠體，寫出制取氫氧化鐵膠體的化學(xué)方程式FeCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）3（膠體）+3HCl．
（2）含有Cr2O72-的廢水有毒，對人畜造成極大的危害，可加入一定量的硫酸亞鐵和硫酸使Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+，該反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72-+6 Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O．然后再加入堿調(diào)節(jié)溶液的pH在6-8 之間，使Fe3+和Cr3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀而除去．
（3）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生蓄電池，放電時的總反應(yīng)為Fe+Ni2O3+3H2O═Fe（OH）2+2Ni（OH）2，充電時陽極附近的pH降低（填：降低、升高或不變），放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2．
（4）氧化鐵是重要的工業(yè)原料，用廢鐵屑制備氧化鐵流程如下：

①鐵屑溶于稀硫酸溫度控制在50～800C的主要目的是加快反應(yīng)速率、增大FeSO4的溶解度．
②寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式為4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2．
③FeCO3沉淀表面會吸附S042-，需要洗滌除去．
洗滌FeCO3沉淀的方法是向漏斗中加蒸餾水至浸沒沉淀，使水自然流下，重復(fù)操作2至3次．判斷沉淀是否洗凈的方法是取最后一次洗滌液少許于試管中，先加鹽酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若無沉淀生成則表明沉淀已洗凈，反之表明沒有洗凈．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

17．為了探究乙二酸的不穩(wěn)定性，弱酸性和還原性．某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗．
【查閱資料】乙二酸俗稱草酸，草酸晶體（H2C2O4•2H2O）在100°C時開始升華，157°C時大量升華并開始分解；草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體．
草酸鈣不溶于水，草酸蒸氣能使澄清石灰水變渾濁．
【實驗設(shè)計】
Ⅰ．乙二酸的不穩(wěn)定性：
根據(jù)草酸晶體的組成，猜想其受熱分解產(chǎn)物為CO、CO2和H2O．
（1）請用下列裝置組成一套探究并驗證其產(chǎn)物的實驗裝置，請回答下列問題：

①裝置的連接順序為：A→B→D→G→F→E→C→G
②裝置中冰水混合物的作用是除去草酸蒸氣，防止干擾實驗
③能證明產(chǎn)物中CO的實驗現(xiàn)象是黑色固體變成紅色，且澄清石灰水變渾濁
④從環(huán)境保護角度看上述裝置中存在的不合理之處為沒有CO尾氣處理裝置
Ⅱ．乙二酸的弱酸性：
該小組同學(xué)為驗證草酸性質(zhì)需0.1mol•L-1的草酸溶液480ml．
（2）配制該溶液需要草酸晶體6.3g
（3）為驗證草酸具有弱酸性設(shè)計了下列實驗，其中能達(dá)到實驗?zāi)康氖荁D
A．將草酸晶體溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色
B．測定0.1mol•L-1草酸溶液的pH
C．將草酸溶液加入Na2CO3溶液中，有CO2放出
D．測定草酸鈉溶液的pH
（4）該小組同學(xué)將0.1mol•L-1草酸溶液和0.1mol•L-1的NaOH等體積混合后，測定反應(yīng)后溶液呈酸性，則所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）
Ⅲ．乙二酸的還原性：
（5）該小組同學(xué)向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色，從而判斷草酸具有較強的還原性．該反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（6）該小組同學(xué)查閱資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”，利用上述原理準(zhǔn)確測定菠菜中草酸鹽含量，回答有關(guān)問題：
①操作：取mg菠菜樣品，將其中草酸鹽轉(zhuǎn)化為CaC2O4沉淀分離出來，用鹽酸溶解后，將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶中加水配制成100mL溶液．每次用酸式滴定管移取25.00mL該溶液，用0.0100mol•L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL．
②計算：菠菜中草酸鹽（以C2O42-計）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.88V}{m}$%
③討論：用標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、過濾得到的溶液結(jié)果可能偏高，如果不考慮操作引起的誤差，原因很可能是溶液中可能含有其他還原性物質(zhì)會消耗高錳酸鉀．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

7．某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng)，推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng)，因此實驗小組用下列裝置進(jìn)行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究（尾氣處理裝置已略去）．
已知：常溫下，CO能使一些化合物中的金屬離子被還原．
例如：PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl反應(yīng)生成黑色的金屬鈀，此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在．
請回答下列問題：
（1）通常實驗室制取CO2氣體的離子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，為了使制氣裝置能“隨開隨用，隨關(guān)隨�！�，上圖A處應(yīng)選用的裝置是Ⅲ（填寫“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）．若要制取干燥、純凈的CO2氣體，裝置B中應(yīng)盛放的試劑是NaHCO3溶液，裝置C中應(yīng)盛放的試劑是濃H2SO4．
（2）假設(shè)CO2氣體為足量，在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況，請分析并回答問題：
①若裝置F中溶液無明顯變化，裝置D中生成兩種固體物質(zhì)，取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后，有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Na+3CO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Na2CO3+C．
②若裝置F中有黑色沉淀生成，裝置D中只生成一種固體物質(zhì)，取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后，也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2CO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na2CO3+CO．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．某化學(xué)興趣小組為了探究銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)時是否有一氧化氮產(chǎn)生，設(shè)計了如下的反應(yīng)裝置：
（假設(shè)氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得，導(dǎo)氣管中氣體體積忽略不計，且忽略反應(yīng)中的溶液體積變化）

試回答下列問題：
（1）在銅和濃硝酸反應(yīng)前，擠壓打氣球鼓入空氣，經(jīng)A、B、C充分反應(yīng)后，進(jìn)入D中的氣體是N2（填化學(xué)式），進(jìn)行此步實驗時對止水夾k1、k2和k3的操作分別是關(guān)閉k3，打開k1和k2；
（2）寫出A裝置中反應(yīng)的離子方程式CO2+2OH-=CO32-+H2O，C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
（3）關(guān)閉k1、k2打開k3，由分液漏斗向D中滴加濃硝酸．待Cu和濃硝酸反應(yīng)結(jié)束后，再通過分液漏斗向D中加入CCl4至滿．從E裝置所得溶液中取出25.0mL，向其中逐滴加入0.10mol/L NaOH溶液．當(dāng)?shù)沃?0.0mL時兩者恰好完全反應(yīng)．則E中所得硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.08mol/L；
（4）若裝置E在實驗過程中出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象，則可采取的緊急措施是向下調(diào)節(jié)量氣管（或及時關(guān)閉k3）；
（5）若忽略反應(yīng)物自身的體積和揮發(fā)等因素帶來的影響，實驗測得F裝置中氣體體積約為139.6mL，則說明銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)時無（填“有”或“無”）NO生成．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．由于Fe（OH）2極易被氧化，所以實驗室難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe（OH）2沉淀．若用如圖所示實驗裝置可制得純凈的Fe（OH）2沉淀．兩極材料分別為石墨和鐵．
（1）a電極材料為石墨，其電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑．
（2）若電解液d是C（填字母編號，下同），則白色沉淀在電極上生成；若是B，則白色沉淀在兩極之間的溶液中生成．
A．純水　     B．NaCl溶液      C．NaOH溶液       D．CuCl2溶液
（3）液體c為苯，其作用是隔絕空氣，防止產(chǎn)物被氧化，在加入苯之前，要對d溶液進(jìn)行趕盡溶液中的氧氣（填操作名稱）處理，其目的是除去溶液中溶解的氧氣．
（4）若裝置中生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，則生成的沉淀質(zhì)量為9g．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中，SO2在接觸室中被催化氧化為SO3氣體，已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)．現(xiàn)將2mol SO2、1mol O2充入一密閉容器充分反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ，此時測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%，則下列熱化學(xué)方程式正確的是（　�。�
A．2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6 kJ•mol-1
B．2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-98.3 kJ•mol-1
C．SO2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?SO3（g）△H=+98.3 kJ•mol-1
D．SO2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?SO3（g）△H=-196.6 kJ•mol-1

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