Question

【題目】某化學興趣小組設計的制取溴苯的實驗裝置如下圖所示：

裝置A是酸式滴定管，分液漏斗中是苯和液溴的混合物，打開分液漏斗的活塞，使混合物滴在鐵絲上(酸式滴定管活塞關閉)。請回答下列問題：

(1)A選用酸式滴定管而不用堿式滴定管的原因是___________________。

(2)A中反應的化學方程式是________________。

(3)垂直于A的導氣管要做得長一些，是為了_________________。

(4)實驗結束時，打開A下端的活塞，讓反應液流入B中，充分振蕩，目的是______________，反應的化學方程式是___________________。

(5)C中盛放四氯化碳的作用是_______________。

(6)能證明苯和液溴發生的是取代反應，而不是加成反應，可向試管D中加入硝酸銀溶液，若產生淡黃色沉淀，則能證明。另一種驗證的方法是向試管D中加入_____________，現象是________________。

Answer 1

【答案】堿式滴定管的橡皮管，容易被苯和液溴腐蝕 +Br2+HBr 使揮發逸出的苯和溴蒸氣冷凝回流到A中 除去溴苯中溶解的溴 Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O 除去溴化氫氣體中的溴蒸氣 石蕊溶液 溶液變紅色

【解析】

(1)堿式滴定管在結構中有橡膠管能被溴腐蝕；

(2)苯可以和溴發生取代反應；

(3)長導管除了導氣，還起冷凝回流的作用；

(4)溴能與氫氧化鈉反應而溴苯不能；

(5)CCl4 能溶解溴，不能溶解溴化氫；

(6)如果苯和液溴發生的是取代反應，則有HBr生成，如果發生的是加成反應，則無HBr生成，因此要證明苯和液溴發生的是取代反應，而不是加成反應，只需檢驗有無HBr生成，可以通過檢驗Br-或H+的方法驗證。

(1)橡皮管屬有機物且含碳碳雙鍵，苯和液溴都會腐蝕橡皮管，而酸式滴定管是玻璃結構，不會受到腐蝕，故選用酸式滴定管，故答案為：堿式滴定管的橡皮管，容易被苯和液溴腐蝕；

(2)苯和液溴在鐵作用下發生取代反應生成溴苯和溴化氫，反應方程式為+Br2+HBr，故答案為：+Br2+HBr；

(3)由于該反應放熱，且苯和溴兩種反應物的沸點都較低，導氣管做得長一些利于散熱，起冷凝的作用，使揮發逸出的苯和溴蒸氣冷凝回流到A中，故答案為：使揮發逸出的苯和溴蒸氣冷凝回流到A中；

(4)氯氣與NaOH溶液的反應為Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，因此Br2與NaOH溶液反應的化學方程式為Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O，由此可知實驗結束時，打開A下端的活塞，讓反應液流入B中，充分振蕩，可以除去溶于溴苯中的溴，故答案為：除去溴苯中溶解的溴，Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O；

(5)C中盛放四氯化碳能溶解溴，不能溶解溴化氫，故答案為：除去溴化氫氣體中的溴蒸氣；

(6)如果苯和液溴發生的是取代反應，則有HBr生成，如果發生的是加成反應，則無HBr生成，因此要證明苯和液溴發生的是取代反應，而不是加成反應，只需檢驗有無HBr生成，可以通過檢驗Br-或H+的方法驗證，可以向試管D中加入硝酸銀溶液，若產生淡黃色沉淀，則能證明；另一種驗證的方法是向試管D中加入石蕊試液，若溶液變紅色，則能證明，故答案為：石蕊試液；溶液變紅色。