Question

下圖為某學生設(shè)計的制取溴苯的裝置．
（1）圖中的錯誤之處是：①

不需酒精燈加熱

②

長導(dǎo)管伸到液面上方

．
（2）按加入的順序，燒瓶中所裝的試劑是

苯、液溴、鐵粉

．
（3）與燒瓶口連接的垂直向下的導(dǎo)管的作用是

導(dǎo)氣和冷凝回流

．
（4）反應(yīng)完畢后，向錐形瓶中的溶液中滴入AgNO₃溶液，現(xiàn)象是

出現(xiàn)淡黃色沉淀

，這是因為生成了

AgBr

，反應(yīng)的離子方程式為

Ag⁺+Br^-=AgBr↓

；
（5）反應(yīng)完畢后，將燒瓶中的液體倒入盛有冷水的燒杯中，可以觀察到燒杯底部有

褐

色不溶于水的液體，這是因為

溴苯的密度比水大，呈褐色，沉在燒杯的底部

的絳故．在粗產(chǎn)品溴苯中加入

氫氧化鈉

可以除去雜質(zhì)

Br₂

，反應(yīng)的離子方程式為

Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O

；
（6）燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

+Br₂

催化劑

+HBr

．

Answer 1

分析：（1）溴和苯在催化劑不加熱的條件下反應(yīng)制溴苯，根據(jù)反應(yīng)來確定裝置的正誤；
（2）試劑是密度大的加入到密度小的溶液中去；
（3）長導(dǎo)管的作用是導(dǎo)氣、冷凝回流；
（4）生成的HBr是強酸，在溶液中電離出氫離子和溴離子；
（5）根據(jù)溴苯的物理性質(zhì)以及溴單質(zhì)和溴苯性質(zhì)的差異來回答；
（6）溴和苯在催化劑不加熱的條件下反應(yīng)制溴苯．

解答：解：（1）因為在鐵的催化作用下，溴和苯的反應(yīng)已經(jīng)很劇烈，可達沸騰，不需酒精燈加熱，液溴取代苯環(huán)上的氫生成溴苯的同時還會生成HBr，溴化氫極易溶于水，長導(dǎo)管不能伸到液面以下，防止倒吸，應(yīng)在液面以上2～3cm處，故答案為：不需酒精燈加熱；長導(dǎo)管應(yīng)伸到液面上方2～3cm處；
（2）試劑是密度大的加入到密度小的溶液中去，最后放固體鐵，所以先加苯，再加液溴，最后加上鐵粉，故答案為：苯、液溴、鐵粉；
（3）苯和溴在鐵的作用下反應(yīng)劇烈，可以達到沸騰，使苯和溴成為蒸汽，在經(jīng)過長導(dǎo)管時，可以將之冷凝并回流下來，故答案為：導(dǎo)氣和冷凝回流；
（4）溴和苯在催化劑不加熱的條件下反應(yīng)生成溴苯并生成HBr，HBr是強酸，在溶液中電離出氫離子和溴離子，向溶液中滴入AgNO₃溶液，可以出現(xiàn)淡黃色沉淀，實質(zhì)為：Ag⁺+Br^-=AgBr↓，
故答案為：出現(xiàn)淡黃色沉淀；AgBr；Ag⁺+Br^-=AgBr↓；
（5）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)，在粗產(chǎn)品溴苯中還含有溴單質(zhì)，可以用氫氧化鈉除去，反應(yīng)的實質(zhì)是：Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O，
故答案為：褐；溴苯的密度比水大，呈褐色，沉在燒杯的底部；氫氧化鈉；Br₂；Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O；
（6）燒瓶中發(fā)生反應(yīng)為溴和苯在催化劑不加熱的條件下反應(yīng)生成溴苯和溴化氫的過程，化學方程式為：+Br₂

催化劑

+HBr，故答案為：+Br₂

催化劑

+HBr．

點評：本題考查學生苯的化學性質(zhì)：和溴單質(zhì)的取代反應(yīng)，注意實驗過程中試劑的添加順序以及除雜問題是解答的關(guān)鍵．