Question

【題目】（11分）某校學生用如圖所示裝置進行實驗，以探究苯與溴發生反應的原理并分離提純反應的產物。請回答下列問題：

冷凝管所起的作用為冷凝回流蒸氣．冷凝水從_______（填“a”或“b”）口進入。

實驗開始時，關閉K2、開啟K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應開始，III中小試管內苯的作用是_________。

能說明苯與液溴發生了取代反應的理象是_______________；若把III中盛于洗氣瓶內的硝酸銀溶液換為_______(填試劑名稱)，當出現_________現象也能說明發生取代反應。

反應結束后，要讓裝置I中的水倒吸入裝置II中，這樣操作的目的是_______．簡述這一操作的方法_______。

四個實驗裝置中能起到防倒吸的裝置有_______。

將三頸燒瓶內反應后的液體依次進行下列實驗操作就可得到較純凈的溴苯。

①用蒸餾水洗滌，振蕩，分液；②用5％的NaOH溶液洗滌，振蕩，分液：③用蒸餾水洗滌，振蕩，分液：④加人無水氯化鈣干燥。⑤ _______(填操作名稱)。

Answer 1

【答案】(1)a(1分) ；(2)吸收溴蒸氣(1分)；(3)III中硝酸銀溶液內有淺黃色沉淀生成；石蕊；溶液變紅(各1分)；(4)反應結束后裝置II中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣(2分)；開啟K2，關閉K1和分液漏斗活塞(1分)；(5)III、IV(2分)；(6)蒸餾(1分)

【解析】

試題分析：實驗原理為：溴與苯在鐵絲催化下劇烈反應，放出大量熱，此時由于K1打開，溴蒸汽和反應得到的HBr到了Ⅲ，溴溶于苯，HBr與硝酸銀反應得到沉淀。剩余的HBr和溴被NaOH吸收。完成后由于溫度下降，氣壓負差，此時打開K2會使水被吸入Ⅱ。水的密度大于苯而小于溴苯，所以三種液體分為三層，便于提純。

（1）冷凝水從a口進入，采用逆流通水的操作，冷卻更充分。

（2）因該實驗的目的是要探究苯與溴發生反應的原理，若為加成反應無HBr生成，而取代反應則有，通過III中硝酸銀溶液內是否出現淡黃色沉淀來證明反應為取代還是加成。故需先除去溴蒸氣的干擾。

（3）能說明苯與液溴發生了取代反應的現象是III中硝酸銀溶液內出現淡黃色沉淀。由于氫溴酸是強酸，因此若把III中盛于洗氣瓶內的硝酸銀溶液換為石蕊試液，當出現溶液變紅現象也能說明發生取代反應。

（4）反應結束后，要讓裝置Ⅰ中的水倒吸入裝置Ⅱ中，這樣操作的目的是可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣。由于溫度下降，氣壓負差，此時打開K2會使水被吸入Ⅱ。

（5）根據以上分析可知四個實驗裝置中能起到防倒吸的裝置有III、IV；

（6）利用沸點差異，采取蒸餾的方式。