Question

為探究苯與溴的取代反應，甲用如圖裝置Ⅰ進行如下實驗：

將一定量的苯和溴放在燒瓶中，同時加入少量鐵屑，3～5min后發現滴有AgNO₃的錐形瓶中有淺黃色的沉淀生成，即證明苯與溴發生了取代反應．
（1）裝置I中①中的反應方程式為

 

②中離子方程式為

 

．
（2）①中長導管的作用是

 

．
（3）燒瓶中生成的紅褐色油狀液滴的成分是

 

，要想得到純凈的產物，可用

 

試劑洗滌．洗滌后分離粗產品應使用的儀器是

 

．
（4）乙同學設計如圖所示裝置Ⅱ，并用下列某些試劑完成該實驗．可選用的試劑是：苯；液溴；濃硫酸；氫氧化鈉溶液；硝酸銀溶液；四氯化碳．
a的作用是

 

．
b中的試劑是

 

．

Answer 1

分析：（1）溴與鐵反應生成溴化鐵，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫；溴離子與銀離子生成了溴化銀沉淀；
（2）長導管讓揮發出來的溴單質冷凝，防止對產物的干擾；
（3）反應生成的硝基苯和溴互溶呈紅褐色油狀液滴，可用NaOH溶液試劑洗滌，讓反應生成溶于水的物質，再進行分液；
（4）支管是短進短出a的作用是防止倒吸安全裝置；B中要除去Br₂，b中試劑為苯或四氯化碳．

解答：解：（1）因溴與鐵反應生成溴化鐵：2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫：C₆H₆+Br₂

溴化鐵

C₆H₅Br+HBr；②中反應的離子方程式為Br^-+Ag⁺═AgBr↓，
故答案為：2Fe+3Br₂═2FeBr₃，；Br^-+Ag⁺═AgBr↓；
（2）反應為放熱反應，長導管讓揮發出來的溴單質冷凝，防止對產物的干擾，即長導管的作用為導氣，冷凝回流，
故答案為：導氣，冷凝回流；
（3）反應生成的硝基苯和溴互溶呈紅褐色油狀液滴，可用NaOH溶液試劑洗滌，讓反應生成溶于水的物質，再進行分液，
故答案為與Br₂；NaOH溶液（或水）；分液漏斗；
（4）從圖上信息可知，支管是短進短出a的作用是防止倒吸安全裝置；B中要除去Br₂，試劑為苯或四氯化碳，
故答案為：防止倒吸安全裝置；苯或四氯化碳．

點評：本題主要考查了苯的性質實驗，掌握反應的原理、各物質的性質以及操作的方法是解題的關鍵．