Question

用A、B、C三种装置都可制取溴苯．请仔细分析三套装置，然后回答下列问题：
（1）写出三个装置中都发生反应的化学方程式：

C₆H₆+Br₂

Fe

C₆H₅Br+HBr

；
（2）装置A、C中长导管的作用是

导气（导出HBr）兼冷凝（冷凝苯和溴蒸气）

，导管不能伸入液面以下的原因是

防止溶液倒吸

；
（3）B、C装置已连接好，并进行了气密性检验，也装入了合适的药品，接下来要使反应开始，对B应进行的操作是

打开分液漏斗上端塞子，旋转分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到铁粉上

，对C应进行的操作是

托起软橡胶袋使Fe粉沿导管倒入溴和苯组成的混合液中

；
（4）铁粉的作用是

作催化剂

，B中盛放CCl₄的作用是

除去溴化氢气体中的溴蒸汽

；
（5）能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应的装置是

B

，（填A、B或C），现象是

硝酸银溶液中有淡黄色沉淀生成

，写出相应化学方程式

AgNO₃+HBr=AgBr↓+HNO₃

，另外证明苯和液溴发生的是取代反应的方法还有

还可以往A或C装置的水中通氯气，把溴化氢里的溴置换出来，溶液会变成红棕色．

（任写一种）．

Answer 1

分析：（1）苯和溴在铁作催化剂的条件下能发生取代反应生成溴苯；
（2）苯和溴易挥发，长导管能导气及回流冷凝作用；根据溴化氢的溶解性强弱判断，注意和氯化氢类比；
（3）苯和溴反应较慢，只有加入催化剂才能加快其反应速率；
（4）催化剂能改变化学反应速率；非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，据此分析；
（5）根据其生成物与其它试剂反应的现象判断．

解答：解：（1）苯和溴在铁作催化剂的条件下能发生取代反应生成溴苯，方程式为C₆H₆+Br₂

Fe

C₆H₅Br+HBr，故答案为：C₆H₆+Br₂

Fe

C₆H₅Br+HBr；
（2）苯和溴的取代反应中有溴化氢生成，苯和溴易挥发，所以导管b除导气外，还有起冷凝回流作用，减少苯和溴的挥发，
故答案为：导气（导出HBr）兼冷凝（冷凝苯和溴蒸气）；
（3）苯和溴反应较慢，为加快反应速率，常常加入催化剂；催化剂只有和反应混合时才起作用，所以对B应进行的操作是打开分液漏斗上端塞子，旋转分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到铁粉上；对C应进行的操作是托起软橡胶袋使Fe粉沿导管倒入溴和苯组成的混合液中，
故答案为：打开分液漏斗上端塞子，旋转分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到铁粉上；托起软橡胶袋使Fe粉沿导管倒入溴和苯组成的混合液中；
（4）铁粉能加快其反应速率，所以做催化剂；四氯化碳、溴都是非极性分子，非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，所以溴易溶于四氯化碳，故四氯化碳的作用是除去溴化氢气体中的溴蒸汽，故答案为：作催化剂；除去溴化氢气体中的溴蒸汽；
（5）溴和苯发生取代反应除了生成溴苯外还有溴化氢生成，溴化氢能和无色的硝酸银溶液反应生成淡黄色的沉淀，反应方程式为AgNO₃+HBr=AgBr↓+HNO₃，所以能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应的装置是B；氯气的氧化性大于溴的氧化性，所以氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，溴单质呈红棕色，所以还可以往A或C装置的水中通氯气，把溴化氢里的溴置换出来，溶液会变成红棕色，
故答案为：还可以往A或C装置的水中通氯气，把溴化氢里的溴置换出来，溶液会变成红棕色．

点评：本题考查了苯的取代反应实验，考查的知识点有化学反应方程式的书写、催化剂的作用、产物的判断等，易错题是（5）题，属于发散思维题，考查学生对该知识的总结能力．