Question

如图为苯和溴取代反应的改进实验装置．其中A为带支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量铁屑．填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应．写出A中所发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）：

 

，该反应的类型为

 

反应．
（2）试管C中苯的作用是

 

；反应开始后，观察D试管，看到的现象为

 

；能说明苯与溴发生的是取代反应而不是加成反应的现象为

 

．
（3）在上述整套装置中，具有防倒吸作用的仪器有

 

（填字母）．
（4）改进后的实验除①步骤简单，操作方便，成功率高；②各步现象明显；③对产品便于观察这三个优点外，还有一个优点是

 

．

Answer 1

考点：苯的性质,实验装置综合

专题：实验设计题,有机反应

分析：（1）苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯；
（2）溴易溶于苯，用苯吸收挥发的溴，防止对溴化氢的检验造成干扰；溴化氢易挥发，易溶于水，溶于水电离出氢离子，显酸性，能够使石蕊变红；只有发生取代反应才能生成溴化氢，溴化氢与硝酸银反应生成淡黄色的沉淀；
（3）倒置漏斗或球形干燥管能防止溶液倒吸；
（4）溴化氢能污染空气，不能直接排放到空气中．

解答： 解：（1）苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应，方程式为：，故答案为：；取代；
（2）溴苯中的溴易挥发，溴和四氯化碳都是非极性分子，根据相似相溶原理知，溴易溶于四氯化碳，所以四氯化碳的作用是吸收溴蒸汽；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸是酸性物质，能使石蕊试液变红色；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银，
故答案为：除去溴化氢中混有的溴蒸汽；石蕊试液变红，导管口有白雾产生；E中有淡黄色的沉淀生成（或者石蕊试液变红）；
（3）当两端压力发生压力变化时，液体会产生倒吸现象，DE装置中导气管不插入溶液中可以防止倒吸，倒置的漏斗下口很大，液体上升很小的高度就有很大的体积，上升的液体的本身的压力即可低偿压力的不均衡．因此由于上部还有空气隔离，液体不会倒吸入上端的细管道，所以具有防倒吸作用的仪器有DEF，
故答案为：DEF；
（4）改进后的实验除①步骤简单，操作方便，成功率高；②各步现象明显；③对产品便于观察这三个优点外，还有一个优点是：对尾气进行处理，防止对空气造成污染，故答案为：对尾气进行处理，防止对空气造成污染．

点评：本题考查了苯的取代反应实验，考查的知识点有反应方程式的书写、产物的判断、蒸汽的成分及性质，综合性较强，为高频考点，难度较大，注意苯能和液溴发生取代反应，和溴水不反应．