Question

【題目】某校學生用下圖所示裝置進行實驗。以探究苯與溴發生反應的原理并分離提純反應的產物。

請回答下列問題：

（1）寫出裝置Ⅱ中發生的主要化學反應方程式____________________________，其中冷凝管所起的作用為導氣和________，Ⅳ中球形干燥管的作用是__________。

（2）實驗開始時，關閉K2、開啟K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應開始。Ⅲ中小試管內苯的作用是_________________________。

（3）能說明苯與液溴發生了取代反應的現象是______________________。

（4）純凈的溴苯是無色油狀的液體，這個裝置制得的溴苯呈褐色，原因是里面混有溴，將三頸燒瓶內反應后的液體依次進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______洗滌，振蕩，分液；③再用蒸餾水洗滌，振蕩，分液；④加入無水氯化鈣干燥⑤蒸餾。

Answer 1

【答案】 冷凝回流（冷凝苯和Br2蒸氣） 防倒吸 吸收溴蒸氣 III中硝酸銀溶液內出現淡黃色沉淀 NaOH溶液

【解析】

本題主要考查溴苯的制備與分離實驗。苯和液溴發生取代反應生成溴苯和溴化氫，由于液溴易揮發，會干擾溴化氫的檢驗，需要利用苯除去溴。利用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，由于溴化氫極易溶于水，需要有防倒吸裝置，根據生成的溴苯中含有未反應的溴，選擇合適的分離提純方法，據此作答。

（1）裝置Ⅱ中發生的主要化學反應是苯和液溴的取代反應，反應的化學方程式為：；由于苯和液溴易揮發，則其中冷凝管所起的作用為冷凝回流（冷凝苯和Br2蒸氣）；由于溴化氫極易溶于水，則Ⅳ中球形干燥管的作用是防倒吸；

（2）III中小試管內苯的作用是除去溴化氫中的溴蒸氣，避免干擾溴離子檢驗；

（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生成溴化銀沉淀，因此能說明苯與液溴發生了取代反應的現象是：III中硝酸銀溶液內出現淡黃色沉淀；

（4）因制得的溴苯中含有溴，通過用蒸餾水洗滌，振蕩，分液后，有機層中含有溴單質，因溴苯不與水和NaOH溶液反應，且不溶于水，故可加入NaOH溶液將溴反應掉，再次后續操作，從而除去溴苯中的溴，以此得到較純凈的溴苯。