Question

（16分）（1）海水是巨大的资源宝库，工业上从海水中提取食盐和溴的过程如下：

操作Ⅱ发生反应的离子方程式为____________________；

可以用碳酸钠溶液代替操作Ⅱ中的二氧化硫水溶液，生成物中溴的化合价分别为＋5和－1价，操作Ⅲ中如果用稀硫酸代替氯气，则操作Ⅲ中发生反应的离子方程式为_________________。

（2）溴苯是一种化工原料，可以用溴和苯反应合成。实验室合成溴苯的装置示意图如下：

          

下表为苯、溴和溴苯的相关数据：

	苯	溴	溴苯
密度/g·cm^－3	0.88	3.10	1.50
沸点/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

回答下列问题：

在A中加入30.0 mL无水苯和少量铁屑。在B中小心加入8.0 mL液态溴。向A中滴加液溴，反应一段时间后，点燃酒精灯加热蒸馏。

①A的容积最适合的是________（填编号）。 

a．25 mL     b．50 mL      c．100 mL       d．250 mL

②收集溴苯时，应根据________（填“C₁”或“C₂”）所显示的温度，其温度应为__________________。

③在反应开始后到收集溴苯之前，应先将F装置连接在D装置后，用它可承接的物质有___________（填化学式）。

④某化学小组设计如下实验方案，证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应。

第一步：取少量反应后F装置中的溶液于试管中；第二步：向其中加入过量的稀硝酸；第三步：继续滴加少量的硝酸银溶液。如果有浅黄色沉淀生成则证明苯和溴发生的是取代反应。

该实验方案________（填“合理”或“不合理”），理由是___________________________。

Answer

（1）（各2分）SO2＋Br2＋2H2O===SO42-＋2Br－＋4H＋ 、BrO3-＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O

（2）①（2分）c ②（2分）C2 （2分）156 ℃ ③（3分）溴、溴化氢、苯④（1分）不合理 （2分）溴可以和NaOH溶液反应生成溴离子，也能产生浅黄色沉淀，无法确定是否生成溴化氢，即无法确定两者发生的是取代反应

【解析】

试题分析：（1）操作Ⅱ是SO2 溶液与Br2反应，反应的离子方程式为：SO2＋Br2＋2H2O===SO42-＋2Br－＋4H＋；用碳酸钠溶液代替二氧化硫水溶液，生成物中溴的化合价分别为＋5和－1价，那么生成的是NaBrO3 和NaBr，操作Ⅲ中如果用稀硫酸代替氯气，在酸性条件下NaBrO3 和NaBr发生氧化还原反应，离子方程式为：BrO3-＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O。（2）①反应液体的总体积最多38 mL，故 A的容积最好是100 mL ，选c。②要在锥形瓶中收集到溴苯，就需要将溴苯蒸馏除去，所以蒸汽温度要达到156 ℃，故是温度计C2测得的温度达到156 ℃。③挥发出来的物质有溴、溴化氢、苯等，故F可承接的物质有溴、溴化氢、苯。④实验方案不合理；因为挥发出来的溴可以和NaOH溶液反应生成溴离子，也能产生浅黄色沉淀，无法确定是否生成溴化氢，即无法确定两者发生的是取代反应。

考点：化学方程式的书写、仪器容积大小的选择、蒸馏、溴离子的检验。