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實驗室制溴苯裝置
發布時間：2021-01-17 18:46:21A. 實驗室製取溴苯的裝置示意圖及有關數據如下： 苯 溴 溴苯 密度/gcm-3 0.88 3.10 1.50
| （1）①液溴復都易揮發，制而苯的鹵代反應是放熱的，尾氣中有HBr及揮發出的Br 2 ，用氫氧化鈉溶液吸收，防止污染大氣，故答案為：吸收HBr和Br 2 ； ②儀器a的名稱為：三頸燒瓶，故答案為：三頸燒瓶； ③苯與液溴反應，用鐵作催化劑，不需要加熱，故選C； （2）②溴苯提純的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然後過濾除去未反應的鐵屑，再加NaOH溶液，把未反應的Br 2 變成NaBr和NaBrO洗到水中， 故答案為：除去HBr和未反應的Br 2 ； ③加入乾燥劑，無水氯化鈣能乾燥溴苯，故答案為：乾燥； （3）反應後得到的溴苯中溶有少量未反應的苯．利用沸點不同，苯的沸點小，被蒸餾出，溴苯留在母液中，所以採取蒸餾的方法分離溴苯與苯， 故答案為：苯；D； （4）操作過程中，在a中加入15mL無水苯，向a中加入10mL水，在b中小心加入4.0mL液態溴，所以a的容積最適合的是50mL， 故答案為：B． |
B. 實驗室製取溴苯
完整資料請見http://resource.ahe.cn/statics/tbfd/gzpdx/gkzt/CHEMISTRY/CHEMISTRY07/d6.htm
實驗室製取溴苯的方法是：把苯和液溴放入燒瓶中，再加入少量鐵粉，經振盪後按下列裝置組合，不久，反應物在蒸瓶中沸騰起來，圓底燒瓶里有溴苯生成。
根據所學化學知識回答以下各問：
（1）苯與溴反應生成溴苯的化學方程式為： ，證明這個反應是取代反應的方法是 。
（2）這個化學反應必須加入還原鐵粉並經振盪後才能發生，其原因是 。
（3）a管的作用是 ，b管的作用是 。
（4）純凈溴苯應為無色油狀液體，實驗室製得的溴苯為褐色的原因是 ，除去其中雜質應加入的試劑是 ，發生反應的化學方程式是 ，進行分離的操作是 。
解析：溴苯製取是教材中苯的化學性質規定的演示實驗，在這個實驗里，涉及了有機化學反應和無機化學反應，雖然是有機物溴苯的製取，但用到的無機反應知識比有機反應知識還要多，這是個有機、無機綜合的典型實驗試題。下面，對本題提出的四個設問簡析如下：
（1）苯與液溴在鐵粉存在下可發生溴代反應，生成溴苯和溴化氫：
在這一反應中，溴的原子取代了苯環上的氫原子，生成溴苯，另有溴化氫生成，這是一個取代反應。為證明這個反應是取代反應，必須通過實驗證明溴化氫的生成。具體的實驗方法是：取實驗完畢後錐形瓶溶液於3支試管中，第一支試管中加入Mg粉，可見有氣體生成，而且該氣體可以燃燒，其化學方程式是：
在第二支試管中加入溶液，立即產生大量氣體，而且該氣體可使澄清石灰水變渾濁，這一過程的化學方程式是：
在第三支試管中加入溶液，可見有淡黃色沉澱生成，而且該淡黃色沉澱不溶於硝酸，這一過程的化學方程式是：
上述三個實驗說明錐形瓶中的溶液是氫溴酸，是溶於水生成，由此可證明苯的溴代反應是取代反應。
（2）將苯與液溴混合只是相溶，而不能發生化學反應。當加入鐵粉後，經振盪，與間可反應生成，這一反應的化學方程式是：
是苯發生溴代反應的催化劑，只有在催化下，苯跟溴才能發生取代反應，生成溴苯和溴化氫。如果不加鐵粉，就沒有的生成，即使加熱，也不會發生取代反應。
（3）制備溴苯的兩種原料苯和液溴都是易揮發性的液體，苯的沸點80.1℃，液溴的沸點58.8℃，在反應條件下極易氣化，而生成物溴苯的沸點則高達156℃，另一生成物在常溫下是氣態。在這套實驗裝置中，a管除起導氣作用外，還可使苯的蒸氣、溴的蒸氣重新冷凝為液體，回到燒瓶中繼續參加反應，以提高原料的利用率和產品的收率，b管則作為導氣管將氣導入盛有蒸餾水的液面上，進行尾氣吸收，以保護環境免受污染。
（4）純凈溴苯是一種無色油狀液體，在本實驗中，由於在溴苯中溶有溴單質而顯褐色，欲除去其中的溴單質，需加入冷氫氧化鈉溶液進行洗滌，單質溴與氫氧化鈉可發生歧化反應，生成溴化鈉。次溴酸鈉和水
溴化鈉、次溴酸鈉均為離子化合物，是可溶性鹽，易溶於水中，難溶於有機溶劑，所以，伴隨這一反應的發生，溶有溴單質的褐色溴苯變為無色透明液體，可用分液漏斗分離出下層的溴苯，再經水洗除去，分液後再蒸餾便可得到純凈溴苯。
評述：在溴苯製取和提純實驗里，使用的溴單質是強氧化劑，在常溫可以跟鐵反應生成，才能引發苯的溴代反應，本題從一開始就體現了有機、無機的綜合。此外，在尾氣的吸收與檢驗，溴苯的精製除雜等多方面，同樣體現了有機、無機的綜合。關於a管用作迴流冷凝的作用，意在告訴我們，當原料是易揮發性的，而生成物是難揮發的有機化學反應，應當按裝迴流冷凝裝置，以提高原料的利用率，當然，用空氣迴流冷凝裝置，難以回收苯、液溴這樣低沸點的物質，從這點來看，空氣迴流冷凝又是示意性的，在實際實驗操作時，應該用直立使用的水冷冷凝器，作為本實驗的迴流冷凝裝置。用水冷冷凝器作迴流裝置時，應從下方入水，上方出水，以保證水充滿全部冷凝裝置，而不應當把「逆流操作」作為通入冷卻的指導原則。
C. 實驗室製取溴苯的實驗裝置圖
實驗室製取溴苯的方法是：把苯和液溴放入燒瓶中,再加入少量鐵粉,經振盪後按下列裝置組合,不久,反應物在蒸瓶中沸騰起來,圓底燒瓶里有溴苯生成.
D. 實驗室制備溴苯可用下圖所示裝置
生成的溴化氫極易溶於水,然後氣體體積減少就倒吸了.
水與苯不互溶,就分層了.
E. (共15分)下圖是實驗室製取溴苯的裝置。填寫以下內容：（1）寫出反應的化學方程式 ...
| （1）
 （2）導氣抄 防倒吸 檢驗溴離子 （3）白霧 能 說明溴離子產生 （4）黃 溶有一定溴 氫氧化鈉 分液 F. 有機化學 下圖是實驗室製取溴苯的裝置
1，導管a的作用冷凝導氣迴流，-導管b段末端錐形瓶里液面保持一段距離的目的是--防倒回吸--，若錐答形瓶內盛硝酸銀溶液，圖中虛線框部分的作用-吸收溴化氫氣體，然後用硝酸銀檢驗溴元素- G. 實驗室製取溴苯 是的 HBr和HCl一樣 很容易溶於水 形成小液滴 看上去就是白煙了 H. 實驗室製取溴苯 實驗室製取溴苯方法：原料：苯、液溴 、Fe粉 反應原理：取代反應(鹵化) 反專映方程式：C6H6+Br2 —屬Fe催化（實際起催化作用的是FeBr3）→ C6H5Br+HBr 溴苯反應裝置 圓底燒瓶，長形導管，錐形瓶，鐵架台，分離提純：將混合液用 水或稀NaOH洗滌，然後分液，除去Br2，提純溴苯 注意事項： 1．用液溴，不能用溴水； 2．不用加熱； 3．長導管作用：導氣，冷凝迴流； 4．吸收HBr的導管不能伸入水中，防止倒吸。 I. 實驗室製取溴苯的實驗裝置圖 實驗室製取溴苯的方法是：把苯和液溴放入燒瓶中，再加入少量鐵粉，經振盪後按下列裝置組合，不久，反應物在蒸瓶中沸騰起來，圓底燒瓶里有溴苯生成。 與實驗室制溴苯裝置相關的資料
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