Question

7．如圖為探討苯和液溴反應改進的實驗裝置圖，其中A為具支試管改制成的反應容器，在其下端開了一個小孔，并塞好石棉絨，實驗時先加少量鐵粉于石棉絨上，填寫下列空白：
（1）盛放液溴和苯混合液的儀器名稱為分液漏斗，向反應容器A中逐滴加入液溴和苯的混合液，很快發(fā)生反應，此時可以看到的現(xiàn)象為試管中出現(xiàn)白霧，氫氧化鈉溶液底部有褐色油狀物生成，A中所發(fā)生反應的化學方程式C₆H₆+Br₂ $\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr．
（2）將溴水和苯充分混合后的現(xiàn)象為液體分層發(fā)生萃取褪色，上層顏色加深；能證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應，而不是加成反應的證據(jù)是反應開始后D中可看到的現(xiàn)象為D試管中顯紅色，E中可看到的現(xiàn)象為試管中有淺黃色的沉淀．
（3）B中的NaOH溶液作用是除去溶于溴苯中的溴，有關離子方程式為2OH^-+Br₂=Br^-+BrO^-+H₂O；A中鐵粉的作用是催化劑，試管C中苯的作用是除去揮發(fā)出的溴蒸氣．
（4）F中用倒扣漏斗的目的是氣體能充分被吸收且防止倒吸．

Answer 1

分析 （1）裝置圖中盛放液溴和苯混合液的儀器為分液漏斗，根據(jù)在催化劑的作用下，苯環(huán)上的氫原子被溴原子所取代，苯和液溴反應生成溴苯和溴化氫，溴與苯發(fā)生取代生成的溴苯為油狀不溶于水的液體，密度大于水；
（2）根據(jù)苯和溴水不反應，發(fā)生萃取褪色現(xiàn)象，苯和液溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫的溶液呈酸性；溴化氫能與硝酸銀反應生成淺黃色的溴化銀；
（3）B中的NaOH溶液作用是吸收反應生成的溴苯中溶解的溴單質(zhì)，溴與氫氧化鈉反應生成溴化鈉、次溴酸鈉和水；苯和液溴反應，鐵作催化劑，C中苯的作用是除去揮發(fā)出的溴蒸氣；
（4）根據(jù)防倒吸的原理解答，易溶于水的氣體直接通入溶液會發(fā)生倒吸，中等吸收面積或與溶液隔離吸收，可以防止倒吸．

解答 解：（1）裝置圖中盛放液溴和苯混合液的儀器為分液漏斗，向反應容器A中逐滴加入液溴和苯的混合液，很快發(fā)生反應，此時可以看到的現(xiàn)象為，試管中出現(xiàn)白霧，氫氧化鈉溶液底部有褐色油狀物生成，在催化劑的作用下，苯環(huán)上的氫原子被溴原子所取代，生成溴苯，同時有易溶于水的溴化氫生成，反應的化學方程式為：C₆H₆+Br₂ $\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr，
故答案為：分液漏斗；試管中出現(xiàn)白霧，氫氧化鈉溶液底部有褐色油狀物生成；C₆H₆+Br₂ $\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr；
（2）苯和溴水不反應，將溴水和苯充分混合后的現(xiàn)象是，液體分層發(fā)生萃取褪色，上層顏色加深；苯和液溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫的溶液呈酸性，能證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應，而不是加成反應的證據(jù)是反應開始后D中可看到的現(xiàn)象為，D中紫色的石蕊試劑顯紅色，溴化氫與硝酸銀反應生成淺黃色的溴化銀和硝酸，且溴化銀不溶于硝酸，E中有淺黃色的沉淀；
故答案為：液體分層發(fā)生萃取褪色，上層顏色加深；D試管中顯紅色；試管中有淺黃色的沉淀；
（3）B中的NaOH溶液作用是吸收反應生成的溴苯中溶解的溴單質(zhì)，溴與氫氧化鈉反應生成溴化鈉、次溴酸鈉和水，反應的離子方程式為：2OH^-+Br₂=Br^-+BrO^-+H₂O；苯和液溴反應，鐵作催化劑，苯環(huán)上的氫原子被溴原子所取代，生成溴苯，同時生成溴化氫，該反應為放熱反應，溴易揮發(fā)，所以，試管C中苯的作用是除去揮發(fā)出的溴蒸氣，
故答案為：除去溶于溴苯中的溴；2OH^-+Br₂=Br^-+BrO^-+H₂O；催化劑；除去揮發(fā)出的溴蒸氣；
（4）裝置F中倒置的漏斗有緩沖作用，氣體能充分被吸收且防止倒吸，故答案為：氣體能充分被吸收且防止倒吸．

點評 本題考查了苯的取代反應實驗，考查的知識點有反應方程式的書寫、產(chǎn)物的判斷、蒸汽的成分及性質(zhì)，綜合性較強，難度中等，注意苯能和液溴發(fā)生取代反應，和溴水不反應．