Question

如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，幾秒鐘內就發生反應．寫出A中發生反應的化學方程式（有機物寫結構簡式）                            。
（2）試管C中苯的作用是                            ．反應開始后，觀察D和E兩試管，看到的現象是                            。
（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                            。
（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有                            。
（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點外，還有一個優點是：                                      。

Answer 1

（1）；
（2）吸收Br₂蒸汽，D管中變紅，E管中出現淺黃色沉淀；
（3）底層出現油狀液體，并有紅褐色沉淀生成；
（4）F
（5）充分吸收有毒氣體，防止大氣污染

解析試題分析：（1）苯和液溴在催化劑條件下能發生取代反應生成溴苯，反應方程式為。（2）溴苯中的溴易揮發，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管中出現淺黃色沉淀。（3）溴苯是有機物，氫氧化鈉溶液是無機物，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象是底層出現油狀液體，并有紅褐色沉淀生成。（4）當兩端壓力發生壓力變化時，液體會產生倒吸現象，因為倒置的漏斗下口很大，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，液體不會倒吸入上端的細管道，所以具有防倒吸作用的儀器有F，故答案為：F；（5）由于該反應比較劇烈，放出了熱量，會使溴揮發，有大量Br₂蒸氣出來，但該裝置中確保了溴氣的放出，有利于環保。
考點：本題考查了苯的取代反應實驗產物的判斷、蒸汽的成分及性質。