Question

【題目】如圖為探討苯和溴的反應(yīng)改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一個(gè)小孔，并塞好石棉絨，實(shí)驗(yàn)時(shí)先加少量鐵粉于石棉絨上。填寫下列空白：

（1）向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____、______；

（2）反應(yīng)開始后觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為____、_____；說明苯與液溴發(fā)生了__反應(yīng)。

（3）C中苯的作用是____；F中NaOH溶液的作用是____。

（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器除F外還有____(填字母)。

Answer 1

【答案】2Fe+3Br2=2FeBr3 +Br2+HBr 紫色石蕊變紅 淡黃色沉淀 取代 吸收揮發(fā)的溴蒸氣 吸收尾氣，防止大氣污染 DE

【解析】

在FeBr3作催化劑條件下，苯和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，同時(shí)生成HBr，根據(jù)相似相溶原理知，溴極易溶于溴苯中，導(dǎo)致溴苯中含有雜質(zhì)溴，NaOH溶液能和溴反應(yīng)但不和溴苯反應(yīng)，所以NaOH溶液能除去溴苯中的雜質(zhì)溴；溴具有揮發(fā)性，所以生成的HBr中含有溴蒸氣，溴極易溶于苯中，所以C中苯能吸收溴蒸氣；HBr遇水蒸氣產(chǎn)生氫溴酸小液滴而產(chǎn)生白霧；HBr的水溶液呈酸性，能使酸堿指示劑變色；HBr能和硝酸銀溶液反應(yīng)生成淡黃色沉淀AgBr；HBr不能排入空氣中，否則會(huì)產(chǎn)生污染，應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣。

（1）Fe具有還原性、溴具有強(qiáng)氧化性，二者反應(yīng)生成溴化鐵，反應(yīng)方程式為2Fe+3Br2=2FeBr3，在溴化鐵作催化劑條件下，苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，反應(yīng)方程式為，故答案為：2Fe+3Br2=2FeBr3；；

（2）液溴和苯生成的HBr遇空氣中水蒸氣生成小液滴而產(chǎn)生白霧，HBr的水溶液呈酸性，能使紫色石蕊試液變紅色，所以D中看到的現(xiàn)象是D中紫色石蕊溶液變紅； HBr和硝酸銀溶液反應(yīng)生成淡黃色AgBr沉淀，所以E中看到的現(xiàn)象是出現(xiàn)淡黃色沉淀，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫，故答案為：紫色石蕊變紅；淡黃色沉淀；取代；

（3）溴具有揮發(fā)性，根據(jù)相似相溶原理知，溴極易溶于苯溶液中，所以C的作用是吸收溴蒸氣；HBr不能排入空氣中，否則會(huì)產(chǎn)生污染，F中NaOH溶液的作用是吸收HBr，防止大氣污染，故答案為：吸收揮發(fā)的溴蒸氣；吸收尾氣，防止大氣污染；

（4）HBr易溶于水，直接將導(dǎo)管伸入水溶液液面以下，會(huì)發(fā)生倒吸，裝置D、E中導(dǎo)管口在液面上方，裝置F中使用倒扣漏斗且漏斗邊緣剛好沒入液面之下，D、E、F都能防止倒吸，故選DE，故答案為：DE。