Question

某校學生為探究苯與溴發(fā)生反應的原理，改進了課本中該反應的裝置（如圖所示，左圖為原來課本裝置，右圖為改進后的裝置）．根據(jù)相關知識回答下列問題：

（1）實驗開始時，關閉K₂，開啟K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應開始．過一會兒，（Ⅱ）中小試管內可能觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，溶液顏色加深，小試管外可能觀察到的現(xiàn)象是

 

；小試管中苯的作用

 

．
（2）改進后的裝置中能防止倒吸的裝置有

 

．（填裝置序號）
（3）反應完全結束后，如何使（Ⅳ）中的水倒吸入（Ⅰ）中？請簡述操作過程：

 

．
（4）與改進前的裝置相比較，改進后的裝置能否證明苯和溴發(fā)生了取代反應？

 

；（填“能”或“不能”），其理由是

 

．
（5）寫出苯與溴反應的化學反應方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）苯與溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫揮發(fā)遇到水蒸氣會形成白霧，溴化氫與硝酸銀反應生成淺黃色沉淀；小試管中的苯能吸收溴；
（2）（II）中溴化氫難溶于苯，不能倒吸，（III）中使用干燥管也能防止倒吸；
（3）開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗的活塞，使廣口瓶中的氣體膨脹，進入（Ⅳ）中；
（4）小試管中的苯能吸收溴，排除了干擾；
（5）苯與溴發(fā)生取代反應生成溴苯和溴化氫．

解答：解：（1）苯與溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫揮發(fā)遇到水蒸氣會形成白霧，溴化氫與硝酸銀反應生成淺黃色沉淀AgBr；小試管中的苯能吸收前面裝置中揮發(fā)出來的溴，防止溴與硝酸銀反應；
故答案為：試管口處形成白霧，溶液中有淺黃色沉淀生成；吸收溴蒸氣；
（2）（II）中溴化氫難溶于苯，不能倒吸，（III）中使用干燥管也能防止倒吸，所以改進后的裝置中能防止倒吸的裝置有（II）（III）；
故答案為：（II）（III）；
（3）開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗的活塞，用手捂熱廣口瓶，使廣口瓶中的氣體膨脹，進入（Ⅳ）中與水接觸溶解，從而產(chǎn)生倒吸；
故答案為：開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗的活塞，用雙手緊捂裝置（I）的廣口瓶；
（4）從前面揮發(fā)出來進入小試管的氣體有溴化氫和溴蒸氣，由于小試管中的苯能吸收溴蒸氣，而不吸收溴化氫，這樣進入硝酸銀溶液的氣體只有溴化氫，硝酸銀產(chǎn)生黃色沉淀，就證明了淺黃色沉淀是由溴化氫形成的而不是溴蒸氣反應形成，有溴化氫即證明苯與溴發(fā)生了取代反應；
故答案為：能；小試管中的苯溶液能將揮發(fā)出來的溴蒸氣吸收掉，從而證明了淺黃色沉淀是由溴化氫形成的而不是溴蒸氣反應形成，有溴化氫即證明苯與溴發(fā)生了取代反應；
（5）苯與溴發(fā)生取代反應生成溴苯和溴化氫，其反應方程式為：；
故答案為：．

點評：本題考查了苯與溴反應的探究實驗，涉及反應原理、實驗現(xiàn)象、防倒吸、方程式的書寫等內容，題目難度中等．