Question

某校学生用如图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。请回答下列问题：

(1)装置(Ⅱ)中发生反应的化学方程式为2Fe+3Br₂═2FeBr₃、________ 。

(2)实验开始时，关闭K₂、开启K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，Ⅲ中小试管内苯的作用是___________。

(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是___________。

(4)反应结束后，要让装置 I 中的水倒吸入装置Ⅱ中，这样操作的目的是___________。

(5)四个实验装置中能起到防倒吸作用的装置有______和 _____。

(6)将装置(Ⅱ)反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。

①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；  ②用 5%的 NaOH 溶液洗涤，振荡，分液；③用蒸馏水洗涤，振荡，分液；  ④加入无水CaCl₂粉末干燥； ⑤________(填操作名称)。

Answer

吸收 Br2 Ⅲ中 AgNO3 溶液内有浅黄色沉淀生成 除去 HBr，以免逸出污染空气 (Ⅲ) (Ⅳ) 蒸馏

【解析】

实验原理为：溴与苯在铁丝催化下剧烈反应，放出大量热，此时由于K1打开，溴蒸气和苯反应得到的HBr到了Ⅲ，溴溶于苯，HBr与硝酸银反应得到沉淀。剩余的HBr和溴被NaOH吸收。完成后由于温度下降，气压负差，此时打开K2会使水被吸入Ⅱ，据此答题。

(1)装置(Ⅱ)中是制备溴苯的装置，发生反应的化学方程式为2Fe+3Br2═2FeBr3、；

(2)Ⅲ中小试管内苯的作用是吸收溴化氢中的溴蒸气，避免干扰溴离子检验；

(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是Ⅲ中AgNO3溶液内有浅黄色沉淀生成；

(4)因装置Ⅱ中含有溴化氢气体能污染空气，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；

(5)四个实验装置中能起到防倒吸作用的装置有(Ⅲ)和(Ⅳ)；

(6)加入无水CaCl2粉末干燥，然后通过蒸馏操作，即可获得纯净的溴苯。