Question

溴苯是一种常用的化工原料，通常情况下为无色油状液体，不溶于水，溶于多数有机溶剂。沸点156.2 ℃，较难挥发。某同学拟用如下装置制备溴苯（已检查气密性）：

       水                                     石蕊试剂   AgNO₃溶 液   NaOH溶 液

（1）关闭G活塞，打开C活塞，在装有少量苯的三颈烧瓶中由A口加入少量液溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三颈烧瓶中苯发生反应的化学方程式为：______________________________________________ ；

（2）D试管内装的是______________，其作用是_____________________；

（3）E、F试管内出现的现象为______________________、________________________；

（4）待三颈烧瓶中的反应即将结束时(此时气体明显减少)，打开G活塞，关闭C活塞，可以看到的现象是____________________________________________________；

（5）上一步得到粗溴苯后，要用如下操作精制：a蒸馏； b水洗； c用干燥剂干燥； d 10%NaOH溶液洗涤； e水洗，正确的操作顺序是__________________________。

Answer

CCl4 除去HBr中混有的溴蒸气 E试管中溶液变红 F试管中产生淡黄色沉淀 水倒吸至三颈烧瓶中 bdeca或edbca

【解析】(1)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应的方程式为；

(2)因溴有挥发性，HBr中混有Br2，可利用D试管内装的是CCl4，除去HBr中混有的溴蒸气 ；

(3)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液，能石蕊溶液变红色，所以E试管内出现的现象为石蕊溶液变红；溴化氢气体通入硝酸银溶液，能产生浅黄色沉淀，所以F试管内出现的现象为出现淡黄色沉淀；

(4)由于溴化氢极易溶于水，所以待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开G夹，关闭C夹，可以看到的现象是与G相连的广口瓶中水流入三颈烧瓶；

(5)制得的溴苯中混有未反应的溴和苯及起催化作用的FeBr3，可先水洗，除去溶于不的FeBr3，再用10%NaOH溶液洗涤，除去多余的溴，再用干燥剂干燥除去水份，最后利用蒸馏除去苯即可得到纯溴苯，正确的操作顺序是bdeca；

点睛：明确实验原理和操作要点是解题关键，实验室制备溴苯是用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，根据装置图可知，生成溴苯的同进还有溴化氢生成另外还有少部分溴挥发，所以在D装置中石蕊会变红，E中的硝酸银会产生溴化银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收，关闭C打开F时，由于溴化氢极易溶于水，广口瓶中的水会倒吸入三颈烧瓶。