Question

【題目】德國化學家凱庫勒認為：苯分子是由6個碳原子以單雙鍵相互交替結合而成的環(huán)狀結構為了驗證凱庫勒有關苯環(huán)的觀點，甲同學設計了如圖實驗方案．

①按如圖所示的裝置圖連接好各儀器；②檢驗裝置的氣密性；③在A中加入適量的苯和液溴的混合液體，再加入少量鐵粉，塞上橡皮塞，打開止水夾K1、K2、K3；④待C中燒瓶收集滿氣體后，將導管b的下端插入燒杯里的水中，擠壓預先裝有水的膠頭滴管的膠頭，觀察實驗現象．

請回答下列問題．

（1）A中所發(fā)生反應的反應方程式為_____，能證明凱庫勒觀點錯誤的實驗現象是______．

（2）裝置B的作用是______．

（3）C中燒瓶的容積為500mL，收集氣體時，由于空氣未排盡，最終水未充滿燒瓶，假設燒瓶中混合氣體對氫氣的相對密度為35.3，則實驗結束時，進入燒瓶中的水的體積為______mL 空氣的平均相對分子質量為29．

（4）已知乳酸的結構簡式為試回答：

①乳酸分子中含有______和______兩種官能團寫名稱．

②乳酸跟氫氧化鈉溶液反應的化學方程式：______．

Answer 1

【答案】.； 燒瓶中產生“噴泉”現象 除去未反應的苯蒸氣和溴蒸氣 400 羥基 羧基 CH3CH(OH)COOH+NaOH→CH3CH(OH)COONa+H2O

【解析】

(1)苯與溴在溴化鐵做催化劑的條件下生成溴苯和溴化氫，苯分子里的氫原子被溴原子所代替，
方程式為:，該反應為取代反應，不是加成反應，所以苯分子中不存在碳碳單雙鍵交替，所以凱庫勒觀點錯誤，生成的溴化氫極易溶于水，所以C中產生“噴泉”現象；

(2)因為反應放熱，苯和液溴均易揮發(fā)，苯和溴極易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯，以防干擾檢驗HBr；
(3)燒瓶中混合氣體對氫氣的相對密度為35.3，故燒瓶中混合氣體的平均分子量為35.3×2=70.6,
設HBr的體積為x，空氣的體積為y，則:81×x/500+29×y/500=70.6；x+y=500,計算得出:x=400mL，y=100mL，所以進入燒瓶中的水的體積為400mL；

(4)①乳酸分子中含羥基（-OH）和羧基（-COOH）；

②羧基與氫氧根發(fā)生中和反應，反應方程式為：CH3CH(OH)COOH+NaOH→CH3CH(OH)COONa+H2O。