Question

【题目】溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：按下列合成步骤回答问题：

（1）仪器c的名称为___________，温度计的作用是___________________________。

（2）在a中加入30mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入8.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_____气体。继续滴加至液溴滴完，装置d的作用是___________________;

（3）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：

①向a中加入15mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；

②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_____。

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙进行吸水干燥，静置、过滤。

（4）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质的结构简式为_________，要进一步提纯，下列操作中必须的是____（填入正确选项前的字母）；

A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取

（5）在该实验中，a的容积最适合的是_________（填入正确选项前的字母）。

A.25mL B.50mL C.100mL D. 250mL

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 测定烧瓶内液体的温度 HBr 吸收HBr和Br2 除去HBr和未反应的Br2 苯 C C

【解析】a中，Fe和溴发生氧化反应生成溴化铁，在溴化铁作催化剂条件下，苯和溴发生取代反应生成溴苯和HBr，HBr遇水蒸气生成氢溴酸小液滴而产生白雾，冷凝管有冷凝回流作用，提高反应物的利用率；生成的HBr和挥发出的溴通过导气管进入a中和氢氧化钠反应生成钠盐；

(1)根据仪器构造可知仪器c的名称为球形冷凝管，使用温度计是测定烧瓶内液体的温度；

(2)在溴化铁作催化剂条件下，苯和溴发生取代反应生成溴苯和HBr，HBr遇水蒸气产生白雾，所以产生白雾的是HBr；HBr、Br2蒸气不能直接排空，否则污染大气，用碱液吸收，所以d的作用是吸收HBr和Br2；

(3)②溴苯提纯的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中；

(4)溴苯能溶于苯中，所以溴苯中的杂质是苯，二者互溶应该采用蒸馏方法分离；

(5)操作过程中，在a中加入30mL无水苯，向a中加入15mL水，在b中小心加入5.0mL液态溴，所以a的容积最适合的是100mL，故答案为C。