溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的仪器装置示意图(夹持及加热装置略去)及有关数据如下:
按下列合成步骤完成各题。
(1)向a中加入15无水苯和少量铁屑,向b中小心加入4液态溴。由b向a中滴入几滴液溴,有白色烟雾产生,是因为生成了________ 气体;继续滴加至液滴完。装置c的作用是_________________ 。
(2)充分反应后,经过下列步骤分离提纯。
①向a中加入10水,然后过滤除去未反应的铁屑。
②滤液依次用10水、8稀溶液、10水洗涤。用溶液洗涤的作用是_________________ 。
③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是_________________ 。
(3)经以上分离操作后,粗溴苯还含有的主要杂质为________ ;要进一步提纯,下列操作中必须进行的是________ (填写字母)。
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
物质 | 苯 | 溴 | 溴苯 |
密度/() | 0.88 | 3.12 | 1.50 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
在水中的溶解性 | 不溶 | 微溶 | 不溶 |
(1)向a中加入15无水苯和少量铁屑,向b中小心加入4液态溴。由b向a中滴入几滴液溴,有白色烟雾产生,是因为生成了
(2)充分反应后,经过下列步骤分离提纯。
①向a中加入10水,然后过滤除去未反应的铁屑。
②滤液依次用10水、8稀溶液、10水洗涤。用溶液洗涤的作用是
③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是
(3)经以上分离操作后,粗溴苯还含有的主要杂质为
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
更新时间:2022-11-28 17:47:46
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解题方法
【推荐1】溴苯是无色油状液体,具有苯的气味。化工上主要用于溶剂、分析试剂和有机合成等。某化学小组欲利用如图所示的装置通过实验探究:
Ⅰ.苯与液溴发生取代反应:已知:MnO2+2NaBr+2H2SO4Br2↑+MnSO4+Na2SO4+2H2O(1)仪器X的名称______________ ,实验室制备溴苯的化学方程式为____________________ ;
这样制取的溴苯中会溶解过量的Br2 ,可以用________ 洗涤除Br2。
A.Na2SO3溶液 B.H2O C.乙醇溶液 D.NaOH溶液
(2)制取溴苯的实验操作步骤如下:
①连接装置,其接口顺序为(填字母):d接________ ,________ 接________ ,________ 接c;
②检查装置的气密性;
③C中加入固体药品,滴加浓硫酸,再打开D处开关K,点燃C处酒精灯;将D装置中的铁丝插入混合液中,一段时间后,D中液体沸腾,原因是_____________________ ;
④关闭C中分液漏斗的旋塞。
(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的_________________________________ 。
(4)若B中有淡黄色沉淀生成,能否确定苯与液溴发生了取代反应?________ (答“能”或“否”)解释其中的原因_________________________________ ;
Ⅱ.探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。
查阅文献:①Br+有强氧化性,可以和水分子发生氧化还原反应 ②苯与液溴在溴化铁催化下的反应机理共分三步:(填写下列空白)__________________________ ;该小组将A装置中浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败,试从反应机理推测可能的原因是___________________________________ 。
Ⅰ.苯与液溴发生取代反应:已知:MnO2+2NaBr+2H2SO4Br2↑+MnSO4+Na2SO4+2H2O(1)仪器X的名称
这样制取的溴苯中会溶解过量的Br2 ,可以用
A.Na2SO3溶液 B.H2O C.乙醇溶液 D.NaOH溶液
(2)制取溴苯的实验操作步骤如下:
①连接装置,其接口顺序为(填字母):d接
②检查装置的气密性;
③C中加入固体药品,滴加浓硫酸,再打开D处开关K,点燃C处酒精灯;将D装置中的铁丝插入混合液中,一段时间后,D中液体沸腾,原因是
④关闭C中分液漏斗的旋塞。
(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的
(4)若B中有淡黄色沉淀生成,能否确定苯与液溴发生了取代反应?
Ⅱ.探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。
查阅文献:①Br+有强氧化性,可以和水分子发生氧化还原反应 ②苯与液溴在溴化铁催化下的反应机理共分三步:(填写下列空白)
第一步:Br2+FeBr3Br++FeBr 第二步:
请完成第三步反应:
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(1)溴苯制取的反应方程式____________
(2)装置Ⅱ中铁丝的作用是______________
(3)装置Ⅲ的名称为________ ,所起作用为导气和________ ,冷凝水从_____ 口出来(填“a”或“b”)
(4)装置Ⅳ中,小试管内苯的作用是____________________
(5)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是_____________
(6)反应结束后,要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中,先关闭_____ 和分液漏斗活塞,后打开 ______ ,这样操作的目的是除去Ⅱ中大量的溴化氢气体,以免逸出污染空气。
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
(1)溴苯制取的反应方程式
(2)装置Ⅱ中铁丝的作用是
(3)装置Ⅲ的名称为
(4)装置Ⅳ中,小试管内苯的作用是
(5)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是
(6)反应结束后,要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中,先关闭
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(1)写出A中反应的化学方程式:____ 。
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是____ 。
(3)C中盛放CCl4的作用是____ 。
(4)要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入____ 。
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