Question

8．某化學創(chuàng)新實驗小組設計如圖示實驗裝置來制取溴苯并證明該反應為取代反應．已知：溴苯的熔點為?30.8℃，沸點156℃．
（1）三頸燒瓶中發(fā)生的有機反應化學方程式；
（2）儀器A的名稱（直形）冷凝管；
本實驗使用儀器A的原因冷凝回流，冷卻反應體系物質，防止因反應放熱揮發(fā)過快．而在實驗室實際實驗時并沒有使用A的原因是溫差過大，炸裂玻璃儀器．
（3）錐形瓶中小試管內CCl₄作用吸收揮發(fā)的溴；如不加該部分裝置將導致什么結果無法說明取代反應發(fā)生
（4）分液漏斗內的NaOH溶液作用：除去溶解在溴苯中的溴．

Answer 1

分析 制取溴苯并證明該反應為取代反應，由實驗裝置可知，三頸燒瓶中Fe與溴反應生成溴化鐵，苯與溴發(fā)生取代反應生成溴苯和HBr，儀器A為冷凝管，可冷凝回流反應物，使反應物充分反應，NaOH溶液可除去剩余的溴單質，錐形瓶中小試管內CCl₄可防止倒吸，且吸收揮發(fā)的溴，以此來解答．
（1）苯與液溴在Fe的催化作用下發(fā)生取代反應生成溴苯和溴化氫；
（2）根據儀器A的結構特點以及常見儀器的名稱解答；在反應中冷凝管的作用是冷凝回流、兼起導氣作用，實際實驗時并沒有使用A，防止溫差過大，炸裂玻璃儀器；
（3）由于溴易揮發(fā)，錐形瓶中小試管內CCl₄作用是吸收揮發(fā)的溴蒸氣；如不加該部分裝置，Br₂與H₂O反應也能生成HBr，無法說明取代反應發(fā)生；
（4）堿溶液能和溴反應，與溴苯不反應，產物與溴苯不互溶．

解答 解：（1）三頸燒瓶中Fe與溴反應生成溴化鐵，苯與溴發(fā)生取代反應生成溴苯和HBr，有機化學方程式為：，
故答案為：；
（2）儀器A為冷凝管，該冷凝管的特征為直形，所以A的名稱為（直形）冷凝管，作用為冷凝回流，冷卻反應體系物質，防止因該反應放熱揮發(fā)過快，而在實驗室實際實驗時并沒有使用A的原因是防止因溫差過大，炸裂玻璃儀器，
故答案為：（直形）冷凝管；冷凝回流，冷卻反應體系物質，防止因反應放熱揮發(fā)過快；溫差過大，炸裂玻璃儀器；
（3）錐形瓶中小試管內CCl₄作用是：吸收揮發(fā)的溴，如不加該部分裝置，Br₂揮發(fā)，Br₂與H₂O反應也能生成HBr，無法說明取代反應發(fā)生，
故答案為：吸收揮發(fā)的溴；無法說明取代反應發(fā)生；
（4）除去溴苯中混有的Br₂雜質的試劑用氫氧化鈉，2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，NaBr和NaBrO與溴苯不互溶，所以向三口燒瓶中加入少量氫氧化鈉溶液，振蕩，轉入分液漏斗，分液即可，
故答案為：除去溶解在溴苯中的溴．

點評 本題考查溴苯的制備實驗，為高頻考點，把握發(fā)生的反應、實驗裝置的作用、實驗技能等為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意有機物的性質及混合物分離提純的應用，題目難度中等．