Question

苯和液溴的取代反应的实验装置如图所示，其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一小孔，塞好石棉绒，再加入少量铁屑。填写下列空白：

(1)写出A中主要反应的化学方程式：___________

(2)试管C中苯的作用是______________。反应开始后，观察试管D和试管E，看到的现象分别为D____________E____________。

(3)仪器B中的NaOH溶液的作用是____________，可观察到的现象是________。

(4)在上述整套装置中，具有防倒吸作用的装置有__________(填字母)。

Answer

+Br2+HBr 除去HBr气体中混有的溴蒸气 紫色石蕊溶液慢慢变红，并在导管口有白雾产生 出现浅黄色沉淀 除去溶于溴苯中混有的溴，便于观察溴苯的颜色 在溶液底部有无色油状液体 DEF

【解析】

由实验装置可知，A中苯与液溴发生取代反应生成溴苯、HBr，B中溴苯与NaOH溶液分层，且溴苯在下层，C中苯可除去挥发的溴，D中HBr使紫色石蕊变红，E中HBr与硝酸银反应生成淡黄色AgBr沉淀，F中NaOH可吸收尾气，倒扣的漏斗可防止倒吸，以此来解答。

(1)铁屑和溴发生反应：2Fe＋3Br2=2FeBr3，生成的FeBr3作催化剂，使苯和液溴发生反应，化学方程式为

(2)苯和液溴的反应是放热反应，且溴易挥发，挥发出来的溴蒸气对实验产生干扰，必须除去，可以利用溴易溶于有机物来除溴，因此试管C中苯的作用是除去HBr中混有的溴蒸气；HBr溶液显酸性，紫色石蕊溶液遇酸变红；AgNO3溶液与HBr发生反应：AgNO3＋HBr=AgBr↓＋HNO3，试管E中有淡黄色沉淀生成。

(3)纯净的溴苯为无色液体，因溶有溴而呈褐色，因此B中NaOH溶液的作用是除去溴苯中的溴，便于观察溴苯的颜色；溴苯是难溶于水、且密度比水的密度大的液体，故在溶液的底部可以观察到无色油状液体；

(4)在上述整套装置中，D、E中导管口均在液面上，F中有倒扣的漏斗刚好没入液面，则具有防倒吸的装置有D、E、F。