Question

某校学生为探究苯与溴发生反应的原理，用如图装置进行实验．   
根据相关知识回答下列问题：
（1）装置（II）中发生反应的化学方程式为

2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr

．
（2）实验开始时，关闭K₂，开启K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始．过一会儿，在（Ⅲ）中可能观察的现象是

小试管中有气泡，液体变棕黄色；有白雾出现；广口瓶内溶液中有浅黄色沉淀生成

．
（3）整套实验装置中能防止倒吸的装置有

III和IV

（填装置序号）．
（4）装置（Ⅲ）冷凝管的作用是

让挥发出来的溴单质冷凝，防止对产物的干扰

；（IV）中烧杯中的液体的作用是

除去多余的溴化氢

．
（5）反应结束后要使装置I中的水倒吸入装置Ⅱ中．这样操作的目的是

反应结束后装置II中存在大量的溴化氢，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气

，简述这一操作方法

开启K₂，关闭K₁和分液漏斗活塞

．
（6）你认为通过该实验后，有关苯跟溴反应的原理方面能得出的结论是

苯跟溴能发生取代反应

．

Answer 1

分析：（1）根据溴与铁反应生成溴化铁，苯和液溴在溴化铁的催化作用下生成溴苯和溴化氢；
（2）根据从冷凝管出来的气体为溴化氢，溴化氢不溶于苯，溴化氢遇空气中水蒸气形成酸雾，溴化氢能与硝酸银反应生成溴化银沉淀，
（3）根据装置III和IV中的导管没有与溶液接触，能防倒吸；
（4）根据冷凝管溴冷凝单质；根据溴化氢能与氢氧化钠反应；
（5）装置II中含有溴化氢气体能污染空气；
（6）根据取代反应和加成反应的区别在于是否产生溴化氢．

解答：解：（1）因溴与铁反应生成溴化铁：2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，苯和液溴在溴化铁的催化作用下生成溴苯和溴化氢：C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr，故答案为：2Fe+3Br₂═2FeBr₃，C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr；
（2）因从冷凝管出来的气体为溴化氢，溴化氢不溶于苯，溴化氢遇空气中水蒸气形成酸雾，溴化氢能与硝酸银反应生成溴化银沉淀，故答案为：小试管中有气泡，液体变棕黄色；有白雾出现；广口瓶内溶液中有浅黄色溴化银沉淀生成；
（3）因装置III和IV能防倒吸，故答案为：III和IV；
（4）根据冷凝管溴冷凝单质，装置（Ⅲ）冷凝管的作用是让挥发出来的溴单质冷凝，防止对产物的干扰，
因溴化氢能与氢氧化钠反应，作用为除去多余的溴化氢，
故答案为：让挥发出来的溴单质冷凌，防止对产物的干扰；除去多余的溴化氢；
（5）因装置II中含有溴化氢气体能污染空气，故答案为：反应结束后装置II中存在大量的溴化氢，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；开启K₂，关闭K₁和分液漏斗活塞；
（6）取代反应和加成反应的区别在于是否产生溴化氢，通过实验证明产生了溴离子，即苯跟溴能发生取代反应，
故答案为：苯跟溴能发生取代反应．

点评：本题主要考查了苯的性质实验，掌握反应的原理、各物质的性质以及操作的方法是解题的关键．