Question

溴苯是一種化工原料，實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	苯	溴	溴苯
密度/(g·cm－3)	0.88	3.10	1.50
沸點(diǎn)/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

按下列合成步驟回答問題：

(1)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴，有白色煙霧產(chǎn)生，是因?yàn)樯�成了________氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是___________________________________________。

(2)液溴滴完后，經(jīng)過下列步驟分離提純：

①向a中加入10 mL水，然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑；

②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是____________________________________________________

_________________________________________________________________；

③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是_____________________________________________________________。

(3)經(jīng)以上分離操作后，粗溴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．過濾              C．蒸餾                     D．萃取

(4)在該實(shí)驗(yàn)中，a的容積最適合的是________(填入正確選項(xiàng)前的字母)。

A．25 mL                     B．50 mL     C．250 mL          D．500 mL

Answer 1

解析　根據(jù)苯和溴反應(yīng)制備溴苯的條件知鐵屑的作用是提供催化劑，然后對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離和提純。

(1)苯和溴在催化劑條件下反應(yīng)，產(chǎn)生的HBr具有揮發(fā)性，看到白霧產(chǎn)生。由于該反應(yīng)放熱，而液溴具有揮發(fā)性，故揮發(fā)出的氣體是Br₂和HBr，用NaOH溶液吸收。

(2)(3)反應(yīng)完畢后，反應(yīng)容器中的主要成分是溴苯，還有未反應(yīng)的苯和Br₂及生成的HBr，加入NaOH除去HBr和未反應(yīng)的Br₂再水洗，用CaCl₂進(jìn)一步除水干燥，最后根據(jù)苯和溴苯的沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸餾分離。

(4)燒瓶作為反應(yīng)容器時(shí)，液體的體積不超過容積的，而液體的體積為15 mL＋4 mL＝19 mL，故容積選擇50 mL。

答案　(1)HBr　吸收HBr和Br₂　(2)②除去HBr和未反應(yīng)的Br₂　③干燥　

(3)苯　C　(4)B