Question

20．苯和液溴的取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)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C中苯的作用是：吸收Br₂蒸汽．反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為：D試管中紫色石蕊試液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生；E管中出現(xiàn)淺黃色沉淀．
（2）反應(yīng)2～3min后，在B中的NaOH溶液里可觀察到的現(xiàn)象是底層出現(xiàn)油狀液體．
（3）在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器有F（填字母）．
（4）寫出A中發(fā)生反應(yīng)的方程式．

Answer 1

分析 （1）溴苯中的溴易揮發(fā)，非極性分子的溶質(zhì)易溶于非極性分子的溶劑，據(jù)此分析苯的作用；該反應(yīng)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(yīng)生成淡黃色沉淀溴化銀；
（2）溴苯是有機(jī)物，不溶于氫氧化鈉溶于，且密度大于氫氧化鈉溶液；
（3）倒置漏斗或球形干燥管能防止溶液倒吸；
（4）苯與液溴在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)．

解答 解：（1）溴苯中的溴易揮發(fā)，溴和四氯化碳都是非極性分子，根據(jù)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(yīng)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(zhì)，能使石蕊試液變紅色；氫溴酸能和硝酸銀反應(yīng)生成淡黃色沉淀溴化銀，所以觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象是D試管中紫色石蕊試液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生，E管中出現(xiàn)淺黃色沉淀，
故答案為：吸收Br₂蒸汽；試管中紫色石蕊試液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生；管中出現(xiàn)淺黃色沉淀；
（2）溴苯是有機(jī)物，氫氧化鈉溶液是無機(jī)物，所以溴苯和氫氧化鈉溶液不互溶，且溴苯的密度大于水的密度，所以在B中的氫氧化鈉溶液里可觀察到的現(xiàn)象是底層出現(xiàn)油狀液體，
故答案為：底層出現(xiàn)油狀液體；
（3）當(dāng)兩端壓力發(fā)生壓力變化時(shí)，液體會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，因?yàn)榈怪玫穆┒废驴诤艽螅�液體上升很小的高度就有很大的體積，上升的液體的本身的壓力即可低償壓力的不均衡．因此由于上部還有空氣隔離，液體不會(huì)倒吸入上端的細(xì)管道，所以具有防倒吸作用的儀器有F，
故答案為：F；
（4）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(xué)方程式為：；
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了苯的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，考查的知識(shí)點(diǎn)有反應(yīng)方程式的書寫、產(chǎn)物的判斷、蒸汽的成分及性質(zhì)，綜合性較強(qiáng)，難度中等，注意苯能和液溴發(fā)生取代反應(yīng)，和溴水不反應(yīng)．