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16.铁可以作为苯与溴发生取代反应的催化剂,该反应是发热反应.有三个研究性学习小组,为了探究苯与溴发生的反应是取代反应,分别设计了以下甲、乙、丙三套实验装置 (图中夹持装置的仪器均未画出),甲、乙、丙三套装置中,圆底烧瓶上的长导管可以使是苯和部分溴蒸气冷凝回流.请你回答下列问题:

(F、J装置中的导气管不能伸入到溶液内)
(1)苯与溴发生取代反应的化学方程式
(2)甲、乙、丙三套装置中不能达到实验目的装置是甲装置,其原因是挥发出来的溴最水能产生溴化氢,遇硝酸银溶液能产生沉淀.
(3)能够达到实验目的,但是实验装置存在某些缺陷,请你选出有缺陷的装置,并将存在的缺陷相应的填写在下表中,可以不填满.
装置的名称存在的缺陷
(4)请你根据(3)中的分析,重新组装一套比较完善的实验装置来完成实验,用实验装置的字母写出组装的顺序(按气流从左至右的方向)C、D、E、J.

分析 (1)苯与溴发生取代反应生成溴苯与溴化氢;
(2)要证明苯与溴发生取代反应,即要证明产物中有溴化氢即可,由于溴是易挥发的物质,挥发出来的溴最水能产生溴化氢,遇硝酸银溶液能产生沉淀,据此判断;(3)根据装置图可知,乙装置中没有尾气吸收装置,丙图中由于反应物和催化剂是一次性加入,不便于控制反应的进行;
(4)根据(3)中的分析,可知,在乙装置中加一个尾气吸收装置就可以完成实验,据此答题.

解答 解:(1)苯与溴发生取代反应生成溴苯与溴化氢,反应的方程式为
故答案为:;   
(2)要证明苯与溴发生取代反应,即要证明产物中有溴化氢即可,由于溴是易挥发的物质,挥发出来的溴最水能产生溴化氢,遇硝酸银溶液能产生沉淀,所以甲装置不能达到实验目的,而乙和丙装置都 通过苯除去了挥发出来的溴,
故答案为:甲装置;挥发出来的溴最水能产生溴化氢,遇硝酸银溶液能产生沉淀;
(3)根据装置图可知,乙装置中没有尾气吸收装置,丙图中由于反应物和催化剂是一次性加入,不便于控制反应的进行,所以:

装置的名称             存在的缺陷
乙装置没有尾气吸收装置
丙装置不便于控制反应的进行

故答案为:
装置的名称             存在的缺陷
乙装置没有尾气吸收装置
丙装置不便于控制反应的进行

(4)根据(3)中的分析,可知,在乙装置中加一个尾气吸收装置就可以完成实验,实验装置的字母写出组装的顺序为C、D、E、J,
故答案为:C、D、E、J.

点评 本题考查了溴苯的制备方法,注重了基础知识考查,根据所学知识完成即可,本题难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列转化必须加入还原剂才能实现的是(  )
A.KClO3→KClB.H2O2→H2OC.CaCl2→CaCO3D.FeCl3→FeCl2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列说法正确的是(  )
A.可用25mL碱式滴定管量取20.00mLKMnO4溶液
B.读取滴定管内液体的体积抑视会导致读数偏大
C.做中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶
D.用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,水洗后的酸式滴定管未经标准液润洗,则测定结果偏低

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表
时间/s050010001500
c(N2O5)/mol•L-15.003.522.502.50
下列说法中不正确的是(  )
A.T1温度下,前500s 以O2表示的反应速率为0.00148mol•L-1•s-1
B.平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$,则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol•L-1
C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1<K2
D.T1温度下,该反应达到平衡时N2O5的转化率为50%

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.H2、NH3、HNO3、NH4NO3等都是重要的化工原料.
(1)工业上生产氢气的反应为:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g).在t℃时,向1L密闭容器中充入0.2mol CO(g)和0.3molH2O(g).反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol•L-1.该温度下CO的转化率为60%,反应的平衡常数K=1
(2)工业上合成NH3的反应为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,下表为不同温度下该反应的平衡常数.由此可推知,表中T1<573K(填“>”、“<”或“=”).工业实际生产中需通入过量的空气,其目的是增大氢气利用率
T/KT1573T2
K1.00×1072.45×1051.88×103
(3)NH4NO3溶液呈酸性(填“酸性”、“碱性”或“中性”),其原因是:NH4++H2O?NH3.H2O+H+(用离子方程式表示)
(4)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气.目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol;
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol.
则CH4直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.设NA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,11.2LH2O中含有的分子数目为0.5NA
B.25℃,1.01×105Pa,64gSO2中含有的原子数为3NA
C.50ml 12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
D.标准状况下,22.4L N2和H2混合气中含NA个原子

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8.硝酸具有强氧化性,甲乙两组同学对硝酸的性质进行研究.
(1)甲组同学进行了铜与浓硝酸、稀硝酸反应的实验:
实验组实验操作实验现象
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请回答:
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③根据实验结果推测,铜与浓硝酸反应后溶液呈绿色的原因可能是反应生成的红棕色气体溶于生成的蓝色硝酸铜溶液.
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(2)乙组同学用足量浓硝酸和硫单质反应进行了实验探究.
假设硝酸的还原产物只有一种,乙组同学根据氧化还原反应推测硫的氧化产物,提出三种可能:I.只有硫酸;Ⅱ.只有二氧化硫;Ⅲ.二氧化硫和硫酸
乙组同学设计了下列实验,实验流程及步骤:

a.混合气体用水吸收后,测得无含硫、含氮物质逸出,并将吸收后的液体配成100.00mL溶液;
b.取a中所得溶液20.00mL,加入足量氯化钡溶液,得到0.466g白色沉淀;
c.再取20.00mLa中所得溶液,用氢氧化钠溶液中和,恰好用去0.6mol/L氢氧化钠溶液30.00mL.
请回答:
①二氧化氮和氧气的混合气体被水完全吸收的化学方程式为4NO2+O2+2H2O═4HNO3
②步骤a中配制的100.00mL溶液中H+的物质的量浓度是0.9mol/L.
③该实验中收集到气体中含有NO2和SO2,假设III(填“I”“II”或“III”)成立.
④该实验中浓硝酸和硫反应的化学方程式为14HNO3(浓)+3S$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$2SO2↑+H2SO4+14NO2↑+6H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.现有下列十种物质:①液态HCl   ②NaHCO3   ③NaCl溶液   ④CO2   ⑤蔗糖晶体  ⑥Ba(OH)2  ⑦红褐色的氢氧化铁胶体   ⑧NH3  ⑨空气   ⑩Al2(SO43
(1)上述十种物质中有两种物质在水溶液中可发生反应,离子方程式为:H++OH-═H2O,该反应的化学方程式为2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O.
(2)⑩在水中的电离方程式为Al2(SO43=2Al3++3SO42-
(3)胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水.医生常用胃舒平(主要成分氢氧化铝)来治疗,它与胃酸反应的离子方程式:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O.
(4)上述十种物质中属于电解质的是:①②⑥⑩.(填序号)

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6.现有一瓶1 000mL、含25% NaCl0、密度是1.19g.cm-3的“84消毒液”,使用时需要稀释100倍(体积比),密封保存.下列分析不正确的是(  )
A.该“84消毒液”中NaCl0物质的量浓度为4.0 mol.L-l
B.该“84消毒液”稀释100倍后,Na+的物质的量浓度为0.04 mol.L-l
C.空气中的C02与“84消毒液”发生反应的化学方程式是NaClO+CO2+H2O═NaHCO3+HC1O
D.用容量瓶配制上述浓度的“84消毒液”480 ml.,需要称量的NaCl0固体质量为143.0 g

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