Question

19．興趣小組同學(xué)用如圖所示裝置進(jìn)行實驗，以探究苯與溴發(fā)生反應(yīng)的原理并分離提純反應(yīng)的產(chǎn)物．請回答下列問題

（1）冷凝管所起的作用為冷凝回流蒸汽．冷凝水從a（填a或b）口進(jìn)入
（2）實驗開始時，關(guān)閉K₂、開啟K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應(yīng)開始．III中小試管內(nèi)苯的作用是吸收溴蒸氣．
（3）能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)的現(xiàn)象是Ⅲ中硝酸銀溶液內(nèi)出現(xiàn)淡黃色沉淀（或測反應(yīng)后Ⅲ中硝酸銀溶液的pH，其pH變�。�
（4）反應(yīng)結(jié)束后要使裝置I中的水倒吸入裝置Ⅱ中．這樣操作的目的是反應(yīng)結(jié)束后裝置Ⅱ中存在大量的溴化氫，使Ⅰ的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣，簡述這一操作方法先關(guān)閉K₁和分液漏斗活塞，后開啟K₂．
（5）整套實驗裝置中能防止倒吸的裝置有Ⅲ、Ⅳ（填裝置序號）
（6）將三頸燒瓶內(nèi)反應(yīng)后的液體依次進(jìn)行下列實驗操作就可得到較純凈的溴苯．
①用蒸餾水洗滌，振蕩，分液；②用5%的NaOH溶液洗滌，振蕩，分液；
③用蒸餾水洗滌，振蕩，分液；④加入無水CaCl₂粉末干燥；
⑤分餾（或蒸餾）（填操作名稱）．

Answer 1

分析 苯和液溴在催化作用下可生成溴苯，同時生成HBr，實驗開始時，關(guān)閉K₂、開啟K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應(yīng)開始小試管內(nèi)苯可用于除去溴，可用硝酸銀溶液檢驗生成HBr，Ⅳ中氫氧化鈉溶液用于吸收尾氣，防止污染空氣，實驗結(jié)束，可開啟K₂，關(guān)閉K₁和分液漏斗活塞，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣，以此解答該題，
（1）冷凝管的使用方法是水流方向逆流冷凝效果好；
（2）溴易揮發(fā)及易溶于有機溶劑；
（3）生成淺黃色沉淀溴化銀，說明存在溴離子，若把III中盛于洗氣瓶內(nèi)的硝酸銀溶液換為石蕊試液，會變紅色；
（4）裝置II中含有溴化氫氣體能污染空氣；
（5）裝置III中的導(dǎo)管沒有與溶液接觸，能防倒吸，IV中干燥管上方面積較大，液體在此能回落；
（6）通過蒸餾方法獲得純凈的溴苯．

解答 解：苯和液溴在催化作用下可生成溴苯，同時生成HBr，實驗開始時，關(guān)閉K₂、開啟K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應(yīng)開始小試管內(nèi)苯可用于除去溴，可用硝酸銀溶液檢驗生成HBr，Ⅳ中氫氧化鈉溶液用于吸收尾氣，防止污染空氣，實驗結(jié)束，可開啟K₂，關(guān)閉K₁和分液漏斗活塞，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣，
（1）冷凝管采用逆向通水，即從a進(jìn)水，使氣體與水充分接觸，冷凝效果好，
故答案為：a；
（2）Ⅲ中小試管內(nèi)苯的作用是除去溴化氫中的溴蒸氣，避免干擾溴離子檢驗，
故答案為：吸收溴蒸氣；
（3）因從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫能與硝酸銀反應(yīng)生成溴化銀沉淀，
故答案為）Ⅲ中硝酸銀溶液內(nèi)出現(xiàn)淡黃色沉淀（或測反應(yīng)后Ⅲ中硝酸銀溶液的pH，其pH變小）；
（4）因裝置Ⅱ中含有溴化氫氣體能污染空氣，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣；操作方法為開啟K₂，關(guān)閉K₁和分液漏斗活塞，
故答案為：反應(yīng)結(jié)束后裝置Ⅱ中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣；開啟K₂，關(guān)閉K₁和分液漏斗活塞；
（5）分析可知整套實驗裝置中能防止倒吸的裝置有，裝置III中的導(dǎo)管沒有與溶液接觸，能防倒吸，IV中干燥管上方面積較大，當(dāng)液體倒吸后考自身重量回落防止了倒吸，
故答案為：Ⅲ、Ⅳ；
（6）加入無水CaCl₂粉末干燥，然后通過蒸餾操作，獲得純凈的溴苯，
故答案為：分餾（或蒸餾）．

點評 本題主要以苯的性質(zhì)實驗為載體綜合考查學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Γ瑸楦呖汲Ｒ婎}型和高頻考點，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．