Question

某学生在如图5-8所示装置中用苯和液溴制取溴苯，请根据下列实验步骤完成有关问题：

图5-8
(1)第一步，在分液漏斗中依次加入10 mL苯和5 mL液溴，使之混合均匀，此时观察到溴溶于苯，不反应，溶液呈深棕红色。
第二步，打开分液漏斗活塞，将苯、溴混合液按一定速度，逐滴加入玻璃管甲中的铁丝上，观察到的现象是__________________________________________________。
从上述两步观察到的现象差异，可得出的结论是______________________________。
(2)第三步，几分钟后，打开胶皮管夹A和B，使反应混合液流入U形管中，打开管夹B的原因是______________________________________________________；然后通过分液漏斗向U形管中加入适量的NaOH溶液，目的是__________。
(3)第四步，关闭胶皮管A和B，连同A和B一起取下U形管，用力振荡并静置后，观察到溴苯的颜色是__________，它在U形管中液体的__________层(填“上”或“下”)。此步关闭管夹A和B的目的是_______________________________________________________________。
(4)要证明上述溴跟苯的反应是取代反应而不是加成反应，请根据装置乙的作用完成下列各题：
①小试管内的液体是__________ (填名称)，作用是____________________。
②锥形瓶内的液体是__________ (填名称)，作用是____________________。
③反应后，向锥形瓶内滴加试剂__________ (填名称)溶液，作用是__________。此外，装置乙还能起到__________的作用。
(5)写出上述苯跟溴反应的化学方程式___________________________________________。

Answer 1

(1)剧烈反应，玻璃管甲和导管C中有红棕色蒸气 铁是苯和溴反应的催化剂
(2)使U形管与导管C连通，以利于甲中液体顺利流入U形管中 除去溴苯中的溴
(3)无色 下 密封U形管，以免振荡时U形管中液体溅出，并防止有毒气体排入空气中
(4)①苯 吸收溴蒸气 ②蒸馏水 吸收HBr气体 ③硝酸银 检验Br^-，以证明苯和溴发生取代反应，有HBr生成(也可用紫色石蕊或甲基橙等指示剂，作用是检验H⁺，以证明苯和溴发生取代反应，有HBr生成) 防止倒吸

通常情况下，苯与溴不易反应，但有催化剂存在时，二者能剧烈反应，且放热。要证明该反应为取代反应，而不是加成反应，关键是证明有HBr生成。