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某小组探究苯和溴的取代反应,并制取少量溴苯。 已知:溴单质易挥发,微溶于水,易溶...

某小组探究苯和溴的取代反应,并制取少量溴苯。

已知:溴单质易挥发,微溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂;溴苯密度为1.5 g·cm-3

(1)甲同学用装置 I 进行实验,35 min 后观察到锥形瓶中有浅黄色沉淀,证明苯与溴发生了取代反应,该取代反应的化学方程式是_________________

(2)乙同学观察到装置 I 烧瓶中有红棕色气体从导管中逸出,他认为甲同学的实验不严谨,设计装置Ⅱ进行实验(a 是防倒吸装置)b 中试剂是____________(填字母)

A.浓硫酸     B.氢氧化钠溶液     C.硝酸银溶液      D.四氯化碳

(3)将甲、乙两同学实验后制得的红褐色油状液体合并,进行提纯,步骤如下:

①用 NaOH 溶液多次洗涤有机层至无色,得粗溴苯。NaOH 溶液的作用是______________

②向粗溴苯中加入无水氯化钙进行干燥,静置、过滤,得滤液。

③滤液中含有少量苯,经 _____________(填操作名称)得溴苯。

 

D 除去溴苯中混有的Br2 蒸馏 【解析】 苯和液溴在铁粉存在下反应生成溴苯和HBr,HBr遇AgNO3溶液生成AgBr浅黄色沉淀,因液溴的挥发性,为提升实验的严密性需要先除去HBr中混有的Br2;红褐色油状液体先用NaOH溶液除去其中的Br2,干燥后再利用反应后的混合物中各物质沸点的差异进行分离。 (1) 溴与铁反应生成溴化铁,苯和液溴在溴化铁的催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,反应的化学方程式为; (2) 装置 I 烧瓶中有红棕色气体从导管中逸出,可知HBr中混有挥发的Br2; A.浓硫酸的作用是干燥,无法除挥发的Br2,故A不选; B.氢氧化钠溶液能吸收HBr和Br2,故B不选; C.硝酸银溶液能吸收HBr和Br2,故C不选; D.四氯化碳能溶解Br2,而HBr不溶,可除去挥发的Br2,故D选; 故答案为D。 (3) ①红褐色油状液体中含有未反应的Br2和苯,用 NaOH 溶液多次洗涤有机层至无色,可知NaOH 溶液的作用是除去溴苯中混有的Br2; ③滤液中含有少量苯,根据苯和溴苯存在沸点差异且互溶,选择蒸馏操作分离得溴苯。  
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考点分析:
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