Question

1．如圖是制取溴苯的裝置，試回答：
（1）裝置A中發(fā)生有機(jī)反應(yīng)的化學(xué)方程式是C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr．
（2）裝置C中的現(xiàn)象是C中液面上方有白霧，溶液中有淡黃色沉淀生成．
（3）如果沒有B裝置，將A、C直接相連，你認(rèn)為是否妥當(dāng)？否（填是或否）
（4）實(shí)驗(yàn)室用溴和苯反應(yīng)制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：①蒸鎦②水洗③用于燥劑干燥④10%NaOH溶液洗⑤水洗正確的操作順序是C
A．①②③④⑤B．④②③①⑤C．②④⑤③①D．②④①⑤③

Answer 1

分析 ①結(jié)合反應(yīng)物苯和液溴及生成溴苯和溴化氫可寫出化學(xué)方程式；
②進(jìn)入C中氣體為反應(yīng)中生成的溴化氫，再結(jié)合溴化氫通入硝酸銀溶液里的生成物來確定實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
③根據(jù)反應(yīng)放熱及溴的揮發(fā)性，以及溴蒸汽與硝酸銀溶液反應(yīng)的現(xiàn)象來判斷；
④根據(jù)粗苯中的成分及各試劑的作用分析，可溶性的物質(zhì)易溶于水，用水洗滌易溶于水的物質(zhì)；溴和氫氧化鈉能反應(yīng)所以可用氫氧化鈉除去溴；干燥劑能吸收水分，利用物質(zhì)沸點(diǎn)的不同可分離沸點(diǎn)不同的物質(zhì)，據(jù)此分析．

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：C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr，故答案為：C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr；
②進(jìn)入C中的氣體是溴化氫，溴化氫極易溶解于水，液面上方會(huì)出現(xiàn)白霧，溶于水的溴化氫與硝酸銀反應(yīng)生成淺黃色的溴化銀和硝酸，且溴化銀不溶于硝酸，故答案為：C中液面上方有白霧，溶液中有淡黃色沉淀生成；
③生成的溴化氫中混有溴蒸氣，溴易溶于有機(jī)溶劑，四氯化碳溶液呈現(xiàn)橙紅色；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，也可以發(fā)生Ag⁺+Br^-=AgBr↓生成淡黃色沉淀，干擾了苯與液溴反應(yīng)原理的判斷，故答案為：否；
④該反應(yīng)中，鐵和液溴能反應(yīng)生成溴化鐵，溴化鐵作催化劑且易溶于水，所以混合物中含溴化鐵；苯和溴不可能完全反應(yīng)，混合物中含有溴和苯；制取溴苯的同時(shí)還有溴化氫生成，所以混合物的成分有：溴化鐵、溴、苯、溴苯、溴化氫，故提純操作順序如下：
第一步：HBr、溴化鐵易溶于水而其它物質(zhì)不易溶于水，所以先水洗洗去氫溴酸和溴化鐵；
第二步：溴和氫氧化鈉反應(yīng)，所以用氫氧化鈉洗去溴單質(zhì)；
第三步：第二步洗滌會(huì)殘留部分氫氧化鈉，氫氧化鈉能溶于水而其他物質(zhì)不溶于水，所以用水洗去多余的氫氧化鈉；
第四步：用水洗滌后會(huì)殘留部分水分，所以用干燥劑除去多余的水；
第五步：兩者沸點(diǎn)不同，苯的沸點(diǎn)小，被蒸餾出，溴苯留在母液中，所以采取蒸餾的方法分離溴苯與苯；
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng) 考查溴苯的制取實(shí)驗(yàn)，探究反應(yīng)原理是解答的關(guān)鍵和難點(diǎn)，涉及混合物的分離提純，難度中等．