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18．下圖是苯和溴的取代反應的實驗裝置圖，其中A為具有支管的試管改制成的反應容器，在其下端開了一個小孔，塞好石棉絨，再加入少量的鐵屑粉，填寫下列空白：

（1）向反應容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內就發(fā)生反應，寫出A中發(fā)生反應的化學方程式（有機物寫結構簡式）2Fe+3Br2=2FeBr3，
（2）試管C中苯的作用是除去HBr氣體中混有的溴蒸氣，反應開始后，觀察D和E兩試管，D中看到的現象是石蕊試液慢慢變紅，并在導管口有白霧產生，E中看到的現象是有白霧，產生淡黃色沉淀．
（3）反應2min～3min后，在B中的氫氧化鈉溶液里可觀察到的現象是溶液中有紅褐色的絮狀物生成，底部有無色油狀物質生成，液面上有白霧
（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有DEF（填字母）．
（5）改進后的實驗除：①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現象明顯；③對產品便于觀察這三個優(yōu)點外，還有一個優(yōu)點是：充分吸收有毒氣體，防止大氣污染
（6）將B中的產物進行過濾，將濾液轉移到分液漏斗中分液，將下層液體再次水洗分液而后進行干燥，最后得到的液體中主要含有的有機物苯和溴苯．

分析 （1）Fe與溴反應生成溴化鐵，苯和液溴在溴化鐵作催化劑條件下能發(fā)生取代反應生成溴苯與HBr；
（2）溴苯中的溴易揮發(fā)，非極性分子的溶質易溶于非極性分子的溶劑，據此分析苯的作用；該反應中有溴化氫生成，溴化氫溶于水得到氫溴酸，氫溴酸能使石蕊試液變紅色；氫溴酸能和硝酸銀反應生成淡黃色沉淀溴化銀；
（3）溴化鐵與氫氧化鈉反應生成氫氧化鐵沉淀，氫氧化鈉除去為反應的溴，溴苯與氫氧化鈉溶液不互溶；
（4）HBr易溶于水，直接將導管伸入水溶液液面以下，會發(fā)生倒吸；
（5）本實驗中進行尾氣處理，防止污染空氣；
（6）本實驗中涉及的有機物主要是苯和溴苯，將B中的產物進行過濾，將濾液轉移到分液漏斗中分液，將下層液體再次水洗分液而后進行干燥，最后得到的液體中主要含有的有機物就是苯和溴苯；

解答 解：（1）Fe與溴反應生成溴化鐵，苯和液溴在溴化鐵作催化劑條件下能發(fā)生取代反應生成溴苯與HBr，反應方程式為：2Fe+3Br2=2FeBr3，，
故答案為：2Fe+3Br2=2FeBr3，；
（2）溴苯中的溴易揮發(fā)，溴和四氯化碳都是非極性分子，根據相似相溶原理知，溴易溶于四氯化碳，所以四氯化碳的作用是吸收溴蒸汽；該反應中有溴化氫生成，溴化氫溶于水得到氫溴酸，氫溴酸是酸性物質，能使石蕊試液變紅色；氫溴酸能和硝酸銀反應生成淡黃色沉淀溴化銀，所以觀察D和E兩試管，看到的現象是D管中變紅，E管中出現有白霧，產生淡黃色沉淀，
故答案為：除去HBr氣體中混有的溴蒸氣；石蕊試液慢慢變紅，并在導管口有白霧產生；有白霧，產生淡黃色沉淀；
（3）苯與液溴發(fā)生取代反應生成溴苯和溴化氫，溴苯是密度大于水，無色的油狀液體，溴化氫易揮發(fā)，能與水蒸氣結合成氫溴酸液滴，溴化鐵與氫氧化鈉反應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生成，液面上有白霧；
（4）HBr易溶于水，直接將導管伸入水溶液液面以下，會發(fā)生倒吸，裝置D、E中導管口在液面上方，能防止倒吸，F中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；
（5）本實驗中進行尾氣處理，充分吸收有毒氣體，防止大氣污染，
故答案為：充分吸收有毒氣體，防止大氣污染；
（6）本實驗中涉及的有機物主要是苯和溴苯，將B中的產物進行過濾，將濾液轉移到分液漏斗中分液，將下層液體再次水洗分液而后進行干燥，最后得到的液體中主要含有的有機物就是苯和溴苯，
故答案為：苯和溴苯．

點評 本題考查了苯的取代反應實驗，考查的知識點有反應方程式的書寫、產物的判斷、蒸汽的成分及性質，有一定的綜合性，難度中等，注意苯能和液溴發(fā)生取代反應，和溴水不反應．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：2017屆江蘇省高三上學期月考一化學試卷（解析版） 題型：填空題

元素X位于第四周期，其基態(tài)原子有4個未成對電子。Y原子最外層電子數是其內層電子總數的3倍，元素Z基態(tài)原子的3p軌道上有4個電子。

（1）Y與Z可形成多種化合物

① 元素Y與Z中電負性較大的是____________(用元素符號描述)。

② 離子ZY32-的空間構型為____________(用文字描述)。

（2） Y的氫化物(H2Y)在乙醇中的溶解度大于H2Z，其原因是____________。

（3） 含X2＋的溶液與KCN、氨水反應可得到化合物K3[X(CN)5(NH3)]。

① 基態(tài)X2＋的電子排布式是____________。

② 1 mol配合物K3[X(CN)5(NH3)]中含σ鍵的數目為____________。

（4） 如圖為X與Z所形成的一種化合物的基本結構單元，推測該化合物的化學式為________。

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定．
Ⅰ．制備Na2S2O3•5H2O
反應原理：Na2SO3（aq）+S（s）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）
實驗步驟：
①稱取15g Na2SO3加入圓底燒瓶中，再加入80mL蒸餾水．另取5g研細的硫粉，用3mL乙醇潤濕，加入上述溶液中．
②安裝實驗裝置（如圖所示，部分夾持裝置略去），水浴加熱，微沸60min．
③趁熱過濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na2S2O3•5H2O，經過濾、洗滌、干燥，得到產品．回答問題：
（1）硫粉在反應前用乙醇潤濕的目的是使硫粉易于分散到溶液中．
（2）儀器a的名稱是冷凝管，其作用是冷凝回流．
（3）產品中除了有未反應的Na2SO3外，最可能存在的無機雜質是Na2SO4．檢驗是否存在該雜質的方法是取少量產品溶于過量稀鹽酸，過濾，向濾液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產品中含有Na2SO4．
（4）該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進行，否則產品發(fā)黃，用離子反應方程式表示其原因：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．1-乙氧基萘是一種無色液體，密度比水大，不溶于水，易溶于醇、醚，熔點5.5℃，沸點267.4℃．1乙氧基萘常用作香料，也可作為合成其他香料的原料．
實驗室制備1乙氧基萘的過程如下：

按要求回答下列問題：
（1）將72g 1萘酚溶于100mL無水乙醇中，加入5mL濃硫酸混合，將混合液置于如圖所示的容器中加熱使其充分反應．實驗中使用過量乙醇的原因是提高1-萘酚的轉化率．
（2）燒瓶上連接長直玻璃管的主要作用是冷凝回流，提高原料乙醇的利用率．
（3）反應結束，將燒瓶中的液體倒入冷水中，經處理得到有機層．為提純產物有以下四步操作：①蒸餾；②水洗并分液；③用10%的NaOH溶液堿洗并分液；④用無水氯化鈣干燥并過濾．正確的順序是A（填字母代號）．（資料表明1萘酚呈酸性，能與NaOH溶液反應生成可溶性的）
A．③②④①B．①②③④C．②①③④
（4）蒸餾時所用的玻璃儀器除了酒精燈、冷凝管、接收器、錐形瓶外還有溫度計、蒸餾燒瓶．
（5）用金屬鈉可檢驗1乙氧基萘是否純凈，簡述實驗現象與結論：加入金屬鈉有氣泡生成則產物不純，無氣泡生成則產物純凈．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．工業(yè)上常利用含硫廢水生產Na2S2O3•5H2O，實驗室可用如下裝置（略去部分夾持儀器）模擬生成過程．

燒瓶C中發(fā)生反應如下：
Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）   （I）
2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）                （II）
S（s）+Na2SO3（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）                  （III）
（1）儀器組裝完成后，關閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱，若液柱高度保持不變，則說明裝置氣密性良好．裝置D的作用是防止倒吸．裝置E中為NaOH溶液．
（2）為提高產品純度，應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為2：1．
（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇c（填字母代號）．
a．蒸餾水                      b．飽和Na2SO3溶液
c．飽和NaHSO3溶液            d．飽和NaHCO3溶液
（4）實驗開始后，為使SO2緩慢進入燒瓶C，可采取的操作是控制滴加硫酸的速度．
（5）已知反應（III）相對較慢，則燒瓶C中反應達到終點的現象是溶液變澄清（或混濁消失）．
（6）反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網的儀器有ad．（填字母代號）
a．燒杯          b．蒸發(fā)皿         c．試管         d．錐形瓶
（7）反應終止后，燒瓶C中的溶液經蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質．請設計簡單實驗，檢測產品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現象和結論取少量產品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層清液（或過濾，取濾液），滴加BaCl2溶液，若出現沉淀則說明含有Na2SO4雜質．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．有學生用五氧化二磷作為乙醇脫水制乙烯的催化劑，進行相關實驗．按如表所示的量和反應條件在三頸瓶中加入一定量P2O5，再注入95%的乙醇，并加熱，觀察現象．
實驗P2O5/g95%乙醇量/mL加熱方式
實驗124酒精燈
實驗224水浴70℃
實驗結果如下：
實驗  實驗現象
三頸瓶收集瓶試管
實驗1酒精加入時，立刻產生白霧，當用酒精燈加熱時，有氣泡產生，并逐漸沸騰，生成黏稠狀液體有無色液體溶液褪色
實驗2酒精加入時，立刻產生白霧，當用水浴加熱時，不產生氣泡，一段時間后，反應瓶內生成黏稠狀液體有無色液體溶液不褪色
根據上述材料，完成下列填空．
寫出實驗室用乙醇制乙烯的化學方程式：CH3-CH2-OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O．
（2）如圖裝置中冷凝管的作用是冷凝導氣   
（3）實驗1使溴的四氯化碳溶液褪色的物質是CH2=CH2（寫結構簡式）
（4）根據實驗1、2可以推斷：
①以P2O5作為催化劑獲得乙烯的反應條件是較高溫度下或直接加熱
②P2O5與95%乙醇在水浴70℃加熱條件下（三頸瓶、收集瓶中的液體經檢驗為磷酸三乙酯）可以發(fā)生的有機反應的類型是酯化 反應．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．硫酸鐵銨[aFe2（SO4）3•b（NH4）2SO4•cH2O]廣泛用于城鎮(zhèn)生活飲用水、工業(yè)循環(huán)水的凈化處理等．某化工廠以硫酸亞鐵（含少量硝酸鈣）和硫酸銨為原料，設計了如下工藝流程制取硫酸鐵銨．請回答下列問題：

（1）下列物質中最適合的氧化劑B是b；反應的離子方程式H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O．
a．NaClO        b．H2O2        c．KMnO4        d．K2Cr2O7
（2）上述流程中，用足量最適合的氧化劑B氧化之后和加熱蒸發(fā)之前，需取少量檢驗Fe2+是否已全部被氧化，能否用酸性的KMnO4溶液？并說明理由不能，因為H2O2 和Fe2+均能使酸性KMnO4溶液褪色．
（3）檢驗硫酸鐵銨中NH4+的方法是在試管中加入少量樣品和NaOH固體加熱，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，看到試紙變成藍色．
（4）稱取14.00g所得樣品，將其溶于水配制成100mL溶液，分成兩等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，過濾洗滌得到2.14g沉淀；向另一份溶液中加入含0.05mol Ba （NO3）2的溶液，恰好完全反應．則該硫酸鐵銨的化學式為Fe2（SO4）3•2（NH4）2SO4•2H2O．

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7．二氧化氯（ClO2，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑，請答題：
（1）實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2（亞氯酸鈉）為原料，通過以下過程（圖1）制備ClO2：

①電解時發(fā)生反應的化學方程式為NH4Cl+2HCl$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$NCl3+3H2↑．
②溶液X中大量存在的陰離子有Cl-、OH-．
③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是c（填標號）．
a．水    b．堿石灰  C．濃硫酸 d．飽和食鹽水
（2）用圖2裝置可以測定混合氣中ClO2的含量：
Ⅰ．在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用50mL水溶解后，再加入 3mL 稀硫酸：
Ⅱ．在玻璃液封裝置中加入水，使液面沒過玻璃液封管的管口；
Ⅲ．將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；
Ⅳ．將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中：
Ⅴ．用0.1000mol•L-1硫代硫酸鈉標準溶液滴定錐形瓶中的溶液
（I2+2S2O32-=2I-+S4O62-），指示劑顯示終點時共用去20.00mL硫代硫酸鈉溶液．在此過程中：
①錐形瓶內ClO2與碘化鉀反應的離子方程式為2ClO2+10I-+8H+═2Cl-+5I2+4H2O．
②玻璃液封裝置的作用是吸收殘留的ClO2氣體（避免碘的逸出）．
③V中加入的指示劑通常為淀粉溶液，滴定至終點的現象是溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色．
④測得混合氣中ClO2的質量為0.02700 g．（相對原子質量Cl 35.5  O 16）
（3）用ClO2處理過的飲用水會含有一定最的亞氯酸鹽．若要除去超標的亞氯酸鹽，下列物質最適宜的是d（填標號）．
a．明礬   b．碘化鉀c．鹽酸  d．硫酸亞鐵．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．工業(yè)上用CO生產燃料甲醇．一定溫度和容積條件下發(fā)生反應：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．圖1表示反應中的能量變化；圖2表示一定溫度下，在體積為1L的密閉容器中加入2mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的濃度隨時間變化．

請回答下列問題：
（1）在“圖1”中，曲線b（填“a”或“b”）表示使用了催化劑；沒有使用催化劑時，在該溫度和壓強條件下反應CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的△H=-91kJ•mol-1．
（2）下列說法正確的是ABC
A．起始充入的CO的物質的量為1mol
B．增加CO的濃度，H2的轉化率會增大
C．容器中壓強恒定時，反應達到平衡狀態(tài)
（3）從反應開始到建立平衡，v（CO）=0.075mol•L-1•min-1；達到平衡時，c（H2）=0.5mo/L，該溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化學平衡常數表達式為K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）}{c（CO）c（H{\;}_{2}）{\;}^{2}}$．達到平衡后若保持其它條件不變，將容器體積壓縮為0.5L，則平衡正向移動 （填“正向”、“逆向”或“不”）．
（4）已知CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）；△H=-193kJ/mol，又知H2O（l）=H2O（g）；△H=+44kJ/mol，請寫出32g的CH3OH（g）完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-281kJ/mol．

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