Question

18．苯和溴的取代反應(yīng)的實驗裝置如圖所示，其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑．

填寫下列空白：
①試管A中的反應(yīng)方程式為_．
②試管C中四氯化碳的作用是：吸收溴化氫中的溴和揮發(fā)的有機物蒸汽．寫出E中反應(yīng)的離子方程式Ag⁺+Br^-=AgBr↓；．反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為：_D中石蕊變紅色、E中產(chǎn)生淡黃色的沉淀．
③反應(yīng)2～3min后，在B中的NaOH溶液里可觀察到的現(xiàn)象是_溶液中有紅褐色的絮狀物生成，底部有無色油狀物質(zhì)生成，液面上有白霧．
④在上述整套裝置中，具有防倒吸功能的儀器有DEF（填字母）．

Answer 1

分析 探究苯和液溴的反應(yīng)，苯和液溴在鐵粉作催化劑的作用下生成溴苯和溴化氫，生成的溴苯不溶于水且密度比水大，為紅褪色；可利用NaOH溶液除去混在溴苯中的液溴，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成的HBr混有苯和溴，利用四氯化碳除去HBr中混有的雜質(zhì)，利用石蕊試液檢驗HBr氣體的水溶液顯酸性，利用硝酸銀檢查Br^-的存在，利用NaOH只收尾氣，因HBr極易溶解于水，反應(yīng)容器上方會出現(xiàn)白霧，尾氣處理時需要防倒吸，據(jù)此分析解題；
（1）苯與液溴在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)；
（2）溴易揮發(fā)，易溶于有機溶劑，溴化氫溶于水電離產(chǎn)生氫離子和氯離子；
（3）溴化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，溴苯密度大于水，是無水油狀液體，溴化氫易揮發(fā)；
（4）根據(jù)防倒吸的原理解答．

解答 解：探究苯和液溴的反應(yīng)，苯和液溴在鐵粉作催化劑的作用下生成溴苯和溴化氫，生成的溴苯不溶于水且密度比水大，為紅褪色；可利用NaOH溶液除去混在溴苯中的液溴，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成的HBr混有苯和溴，利用四氯化碳除去HBr中混有的雜質(zhì)，利用石蕊試液檢驗HBr氣體的水溶液顯酸性，利用硝酸銀檢查Br^-的存在，利用NaOH只收尾氣，因HBr極易溶解于水，反應(yīng)容器上方會出現(xiàn)白霧，尾氣處理時需要防倒吸，據(jù)此分析解題；
（1）苯與液溴在鐵催化下反應(yīng)生成溴苯和溴化氫，反應(yīng)的化學方程式為：；
故答案為：；
（2）溴易揮發(fā)，易溶于有機溶劑，所以用C來吸收吸收溴化氫中的溴和揮發(fā)的有機物蒸汽，防止對溴化氫的檢驗造成干擾；溴化氫溶于水電離產(chǎn)生氫離子和氯離子，所以溶液顯酸性，能使石蕊變紅色，硝酸銀中的銀離子與溴離子反應(yīng)生成淡黃色的沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Ag⁺+Br^-=AgBr↓；
故答案為：吸收溴化氫中的溴和揮發(fā)的有機物蒸汽；Ag⁺+Br^-=AgBr↓；D中石蕊變紅色、E中產(chǎn)生淡黃色的沉淀；
（3）苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫，溴苯是密度大于水，無色的油狀液體，溴化氫易揮發(fā)，能與水蒸氣結(jié)合成氫溴酸液滴，溴化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀，
故答案為：溶液中有紅褐色的絮狀物生成，底部有無色油狀物質(zhì)生成，液面上有白霧；
（4）裝置D和E導管口在液面上方，能防止倒吸，倒置漏斗增大了氣體與氫氧化鈉溶液的接觸面積，有緩沖作用，能夠防止倒吸，
故答案為：DEF．

點評 本題為實驗題，考查了溴苯的制取，明確苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意不同的防止倒吸裝置的原理．