Question

已知苯與液溴的反應是放熱反應，某校學生為探究苯與溴發生反應的原理，用如圖裝置進行實驗．

根據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，在（Ⅲ）中可能觀察的現象是

 

．
（2）整套實驗裝置中能防止倒吸的裝置有

 

（填裝置序號）．
（3）反應結束后要使裝置I中的水倒吸入裝置Ⅱ中．這樣操作的目的是

 

，簡述這一操作方法

 

．
（4）你認為通過該實驗后，有關苯跟溴反應的原理方面能得出的結論是（以化學方程式和必要的文字說明）

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）根據從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫遇空氣中水蒸氣形成酸霧，溴化氫能與硝酸銀反應生成溴化銀沉淀，
（2）裝置III試管里苯與導管導管口接觸，不會減小裝置內的氣體壓強；IV燒杯中，倒立的干燥管容積大，發生倒吸后，水上升到干燥管中，使燒杯中液面下降，上升的液體有在重力作用下回流到燒杯中；
（3）裝置II中含有溴化氫氣體能污染空氣；
（4）如果發生取代反應會產生溴化氫，如果發生加成反應不會產生溴化氫．

解答： 解：（1）因從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫遇空氣中水蒸氣形成酸霧，溴化氫能與硝酸銀反應生成溴化銀沉淀，
故答案為：小試管中有氣泡，液體變棕黃色，有白霧出現，廣口瓶內溶液中有淺黃色溴化銀沉淀生成；
（2）裝置III試管里苯與導管導管口接觸，不會減小裝置內的氣體壓強，所以可以防止發生倒吸；IV燒杯中，倒立的干燥管容積大，發生倒吸后，水上升到干燥管中，使燒杯中液面下降，上升的液體有在重力作用下回流到燒杯中，所以可以防止發生倒吸，
故答案為：III和IV；
（3）因裝置II中含有溴化氫氣體能污染空氣，反應結束后裝置II中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣；操作方法為：開啟K₁，關閉K₂和分液漏斗活塞，
故答案為：反應結束后裝置II中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣；開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗活塞；
（4）取代反應和加成反應的區別在于是否產生溴化氫，通過實驗證明產生了溴離子，即苯跟溴能發生取代反應，
故答案為：，即苯跟溴能發生取代反應．

點評：本題通過實驗主要考查了苯的性質，題目難度中等，注意掌握苯、溴、溴化氫的性質、反應的原理以及熟悉各種儀器的特點和用途是解題的關鍵，試題充分考查了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．