Question

12．某化学课外小组用右图装置制取溴苯．先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A中（A下端活塞关闭）．（已知此反应属于放热反应；苯和液溴都易挥发）
（1）写出A中反应的化学方程式C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr．
（2）A中观察到的现象是出现红棕色气体．
（3）C中盛放CCl₄的作用是除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯蒸气．
（4）要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应（没有HBr生成），可向试管D中加入AgNO₃溶液，产生了淡黄色AgBr沉淀，即得到证明，生成淡黄色AgBr沉淀的离子方程式是Br^-+Ag⁺=AgBr↓；另一种验证的方法是向试管D中加入石蕊试液，实验现象是溶液变红色．

Answer 1

分析 苯和液溴在铁粉催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢：C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr，由于反应放热，苯和液溴均易挥发，导致所得溴苯不纯净，溴化氢易溶于水电离出H⁺和Br^-，溴离子遇到银离子会发生反应生成AgBr沉淀，以此来解答．

解答 解：（1）在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子所取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，发生反应为C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr，
故答案为：C₆H₆+Br₂$\stackrel{Fe}{→}$C₆H₅Br+HBr；
（2）由于反应放热，苯和液溴均易挥发，溴蒸气是一种红棕色的气体，故答案为：红棕；
（3）根据相似相溶原理，溴极易溶于四氯化碳，而溴化氢则不溶，所以C中盛放CCl₄的作用是除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯蒸气，
故答案为：除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯蒸气；
（4）如果发生取代反应，生成溴化氢，溴化氫易溶于水电离出H⁺和Br^-，只要检验含有氢离子或溴离子即可，溴离子的检验：取溶液滴加硝酸银溶液，如果生成淡黄色沉淀就证明是溴离子，发生Br ^-+Ag⁺=AgBr↓；氢离子的检验：如果能使紫色石蕊试液变红，就证明含有氢离子，
故答案为：Br ^-+Ag⁺=AgBr↓；石蕊试液；溶液变红色．

点评 本题考查苯的取代反应方程式及实验现象以及产物HBr的检验，题目难度中等，注意掌握苯的取代反应原理，明确反应的产物及HBr的化学性质进行解题．