Question

用A、B、C三種裝置都可制取溴苯，請仔細分析三套裝置，并完成下列問題：

(1)寫出三個裝置中都發生的兩個反應的化學方程式：

________________________________________________________________________，

________________________________________________________________________。

寫出B的試管中還發生的反應的化學方程式：

________________________________________________________________________。

(2)裝置A、C中長導管的作用是_______________________________________________。

(3)B、C裝置已連接好，并進行了氣密性檢驗，也裝入了合適的藥品，接下來要使反應開始，對B應進行的操作是____________________________________________________，

對C應進行的操作是____________________________________________________。

(4)A中存在加裝藥品和及時密封的矛盾，因而在實驗中易造成的不良后果是____________。

(5)B中采用了雙球吸收管，其作用是____________________________________________；

反應后雙球管中可能出現的現象是_________________________________________；

雙球管內液體不能太多，原因是______________________________________________。

(6)B裝置也存在兩個明顯的缺點，使實驗的效果不好或不能正常進行，這兩個缺點是________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)2Fe＋3Br₂===2FeBr₃

＋Br₂＋HBr

HBr＋AgNO₃===AgBr↓＋HNO₃

(2)導氣(導出HBr)兼冷凝(冷凝苯和溴蒸氣)

(3)打開分液漏斗上端塞子，旋轉分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到鐵粉上　托起軟橡膠袋使Fe粉沿導管落入溴和苯組成的混合液中

(4)Br₂和苯的蒸氣逸出，污染環境

(5)吸收反應中隨HBr氣體逸出的Br₂和苯蒸氣　CCl₄由無色變橙色　易被氣體壓入試管中

(6)隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能回流到反應器中，原料利用率低；由于導管插入AgNO₃溶液中而容易產生倒吸

【解析】苯與液溴在FeBr₃作用下劇烈反應生成和HBr氣體，從導管中導出的氣體可能含有一定量的苯和液溴，因此應用長導管進行冷凝回流。比較三個裝置可知，只有B未采用長導管進行冷凝回流，但B用雙球吸收管吸收了隨HBr逸出的苯和溴，未被吸收的HBr進入AgNO₃溶液，發生反應HBr＋AgNO₃===AgBr↓＋HNO₃，此處需注意，雙球吸收管中的液體不能裝得太多，否則CCl₄易被導出的氣體壓入試管中。比較三個裝置的優缺點可知，A直接將反應物裝入裝置中，易使溴和苯逸出而污染環境，而B裝置中將導管直接插入AgNO₃溶液中容易發生倒吸，且溴蒸氣與苯蒸氣不能冷凝回流。