11.已知:溴苯不溶于水,密度1.5g/cm3,熔點(diǎn)-30.7℃,沸點(diǎn)156.2℃;苯的沸點(diǎn)為80.1℃.如圖是制取溴苯并探究其反應(yīng)類型的裝置.
試回答:
(1)裝置A中制得溴苯的化學(xué)方程式是
(2)裝置C中看到的現(xiàn)象是產(chǎn)生淺黃色沉淀.其目的是證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng).
(3)裝置B是吸收瓶,內(nèi)盛CCl4液體,實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是溶液呈橙紅色.
如果沒有B裝置將A、C相連,你認(rèn)為是否妥當(dāng)?否(填是或否),理由是溴蒸氣溶于水產(chǎn)生溴離子,也可以生成淡黃色沉淀;相應(yīng)干擾反應(yīng)的化學(xué)方程式為Br2+H2O=HBr+HBrO,HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3
(4)實(shí)驗(yàn)完畢后將A管中的液體倒在盛有冷水的燒杯中,燒杯下(填“上”或“下”)層為溴苯.此溴苯中因溶有Br2而呈現(xiàn)紅褐色.要得到純凈的產(chǎn)物,需先用分液漏斗(填儀器名稱)分離出粗產(chǎn)品,再在粗產(chǎn)品中加入NaOH充分洗滌,分液后,在粗產(chǎn)品中加入無(wú)水氯化鈣干燥,過濾,最后蒸餾(填操作),即可得到純凈的溴苯.

分析 (1)苯和液溴在鐵粉催化作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫;
(2)根據(jù)苯和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴化氫,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明反應(yīng)后的溶液中含有溴離子即可;
(3)根據(jù)苯與溴發(fā)生的取代反應(yīng)生成溴化氫,但由于溴具有揮發(fā)性,所以制得的溴化氫中含有溴蒸氣,利用溴單質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑,所以應(yīng)選用CCl4除去HBr中的Br2,如果沒有B裝置將A、C直接相連,由于溴蒸氣溶于水產(chǎn)生溴離子,也可以生成淡黃色沉淀,據(jù)此解答;
(4)根據(jù)溴苯的物理性質(zhì)以及溴單質(zhì)和溴苯性質(zhì)的差異來(lái)回答,溴苯不溶于水,密度大于水,用分液漏斗分液,反應(yīng)后得到的溴苯中溶有少量溴、苯雜質(zhì),依據(jù)它和溴苯的性質(zhì)不同除雜,互溶的有機(jī)物常采用蒸餾的方法分離.

解答 解:(1)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(shí)有溴化氫生成,化學(xué)方程式是,
故答案為:
(2)苯和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴化氫,故利用硝酸銀檢驗(yàn)出反應(yīng)后有溴離子則可證明,溴離子和銀離子反應(yīng)生成溴化銀淺黃色沉淀,所以現(xiàn)象裝置C中產(chǎn)生淺黃色沉淀,則苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng),
故答案為:產(chǎn)生淺黃色沉淀;苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng);
(3)由于溴具有揮發(fā)性,制得的溴化氫中含有溴蒸氣,利用溴單質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑,四氯化碳溶解溴單質(zhì),四氯化碳溶液呈現(xiàn)橙紅色,用CCl4除去HBr中的Br2,如果沒有B裝置將A、C直接相連,由于溴蒸氣溶于水產(chǎn)生溴離子,化學(xué)反應(yīng)方程式為Br2+H2O=HBr+HBrO,HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3,也可以生成淡黃色沉淀,
故答案為:溶液呈橙紅色;否;溴蒸氣溶于水產(chǎn)生溴離子,也可以生成淡黃色沉淀;Br2+H2O=HBr+HBrO,HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3
(4)溴和苯在催化劑不加熱的條件下反應(yīng)生成溴苯是一種密度比水大,并且不溶于水的褐色物質(zhì),所以在燒杯下層,用分液漏斗分液,在粗產(chǎn)品溴苯中還含有溴單質(zhì),而呈現(xiàn)紅褐色,溴苯提純的方法是:先水洗,把可溶物溶解在水中,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑,再加NaOH溶液,反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是:Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O,把未反應(yīng)的Br2變成NaBr和NaBrO洗到水中,然后加干燥劑,無(wú)水氯化鈣能干燥溴苯,反應(yīng)后得到的溴苯中溶有少量未反應(yīng)的苯,苯和溴苯互溶,但苯的沸點(diǎn)低,所以采用蒸餾的方法進(jìn)行分離,溴苯留在母液中,
故答案為:下;Br2;分液漏斗;NaOH;蒸餾.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了制取溴苯并探究其反應(yīng)類型實(shí)驗(yàn),側(cè)重考查實(shí)驗(yàn)、分析能力,熟悉苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,注意苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng),題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.給下列溶液中通入CO2氣體,不可能產(chǎn)生沉淀的是( 。
A.硅酸鈉溶液B.氯化鈣溶液C.氫氧化鈣溶液D.碳酸鈉飽和溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列反應(yīng)中硫酸既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)出酸性的是( 。
A.實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸干燥氯氣、氯化氫等氣體
B.將KI與濃硫酸混合,有紫色蒸氣產(chǎn)生
C.濃硫酸與氧化鐵反應(yīng),生成硫酸鐵
D.用濃硫酸在木制品上“烙”字畫

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.等質(zhì)量的鋁分別投入等物質(zhì)的量濃度等體積的鹽酸和氫氧化鈉溶液中,充分反應(yīng)后下列情況不可能出現(xiàn)的是(  )
A.金屬鋁均剩余
B.金屬鋁均溶解
C.鹽酸中鋁剩余,而氫氧化鈉中鋁全部溶解
D.氫氧化鈉這鋁剩余,而鹽酸中鋁全部溶解

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.(1)某學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究Na2O2與水的反應(yīng).
操作現(xiàn)象
向盛有4.0g Na2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水劇烈反應(yīng),產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體,得到的無(wú)色溶液a
向溶液a中滴入兩滴酚酞。芤鹤兗t
ⅱ.10分種后溶液顏色明顯變淺,稍后,溶液變?yōu)闊o(wú)色
①Na2O2的電子式為,它與水反應(yīng)的離子方程式是2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑.
②甲同學(xué)認(rèn)為ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在較多的H2O2,H2O2與酚酞發(fā)生了反應(yīng),并實(shí)驗(yàn)證實(shí)了H2O2的存在:取少量溶液a,加入試劑MnO2(填化學(xué)式),有氣體產(chǎn)生.
(2)有一瓶澄清的溶液,可有含有大量的NO3-、Fe3+、NH4+、H+、K+、Mg2+、Al3+、SO42-、Ba2+、CO32-、Cl-、I-,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①測(cè)知溶液顯酸性;
②取樣加少量四氯化碳和數(shù)滴新制氯水,四氯化碳層溶液呈紫紅色;
③另取樣滴加稀NaOH溶液,使深液變?yōu)閴A性,此過程中無(wú)沉淀生成;
④取少量上述堿性溶液,加Na2CO3溶液出現(xiàn)白色沉淀;
⑤將實(shí)驗(yàn)③中的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán).
由此可以推斷:
溶液中肯定存在的離子有H+、NH4+、Ba2+、I-.溶液中不能確定是否存在的離子有K+、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì),按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶,其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O.
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是溶液由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色、出現(xiàn)黃色渾濁,這些現(xiàn)象分別說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是還原性和氧化性.裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+;
(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性,請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象待品紅溶液完全褪色后,關(guān)閉分液漏斗的旋塞,點(diǎn)燃酒精燈加熱;無(wú)色溶液恢復(fù)為紅色.
(4)尾氣可采用NaOH溶液吸收.
(5)碳單質(zhì)和濃硫酸會(huì)在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng),寫出反應(yīng)化學(xué)方程式2H2SO4(濃)+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2H2O+2SO2↑.除去CO2中含有的少量SO2可選擇通過高錳酸鉀溶液或飽和碳酸氫鈉溶液溶液.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

3.呼吸面具中常用Na2O2來(lái)做供氧劑,發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑,在反應(yīng)中Na2O2是:既是氧化劑也是還原劑CO2是:既不是氧化劑也不是還原劑(填氧化劑,還原劑,既不是氧化劑也不是還原劑),若有1mol的O2生成,轉(zhuǎn)移了2mol的電子;Na2O2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比1:2;0.5mol CO2中,有11mol電子,0.5mol碳原子,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占有的體積11.2L,含有的O原子個(gè)數(shù)NA,摩爾質(zhì)量44g/mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.在一定溫度下的某容積可變的密閉容器中,建立下列化學(xué)平衡:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g),不能確定上述可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是( 。
A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化
C.v(CO)=v(H2O)
D.1 mol H-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2 mol H-O鍵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.高分子化合物在生產(chǎn)生活中有非常廣泛的用途,下列是制備幾種高分子化合物的路線圖.

已知:
Ⅰ.
Ⅱ.RCOOR'+R“OH$\stackrel{催化劑}{→}$RCOOR“+R'OH
(1)若A(C4H8)為直鏈烴,核磁共振氫譜有兩組峰,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2=CH2CH3
(2)D所含官能團(tuán)的名稱為羧基.
(3)試劑b為酸性高錳酸鉀溶液.
(4)寫出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型:A→B加成反應(yīng)
(5)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①A→M②B→C
(6)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
(7)已知:以CH3CHO為初始原料,選擇必要試劑,經(jīng)過三步反應(yīng)合成化合物C,寫出合成路線(用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)

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