Question

某校學生為探究苯與溴發生反應的原理，用如圖裝置進行實驗．   
根據相關知識回答下列問題：
（1）裝置（II）中發生反應的化學方程式為

2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr

．
（2）實驗開始時，關閉K₂，開啟K₁和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應開始．過一會兒，在（Ⅲ）中可能觀察的現象是

小試管中有氣泡，液體變棕黃色；有白霧出現；廣口瓶內溶液中有淺黃色沉淀生成

．
（3）整套實驗裝置中能防止倒吸的裝置有

III和IV

（填裝置序號）．
（4）裝置（Ⅲ）冷凝管的作用是

讓揮發出來的溴單質冷凝，防止對產物的干擾

；（IV）中燒杯中的液體的作用是

除去多余的溴化氫

．
（5）反應結束后要使裝置I中的水倒吸入裝置Ⅱ中．這樣操作的目的是

反應結束后裝置II中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣

，簡述這一操作方法

開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗活塞

．
（6）你認為通過該實驗后，有關苯跟溴反應的原理方面能得出的結論是

苯跟溴能發生取代反應

．

Answer 1

分析：（1）根據溴與鐵反應生成溴化鐵，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫；
（2）根據從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫遇空氣中水蒸氣形成酸霧，溴化氫能與硝酸銀反應生成溴化銀沉淀，
（3）根據裝置III和IV中的導管沒有與溶液接觸，能防倒吸；
（4）根據冷凝管溴冷凝單質；根據溴化氫能與氫氧化鈉反應；
（5）裝置II中含有溴化氫氣體能污染空氣；
（6）根據取代反應和加成反應的區別在于是否產生溴化氫．

解答：解：（1）因溴與鐵反應生成溴化鐵：2Fe+3Br₂ ═2FeBr₃，苯和液溴在溴化鐵的催化作用下生成溴苯和溴化氫：C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr，故答案為：2Fe+3Br₂═2FeBr₃，C₆H₆+Br₂

FeBr3  .

C₆H₅Br+HBr；
（2）因從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫遇空氣中水蒸氣形成酸霧，溴化氫能與硝酸銀反應生成溴化銀沉淀，故答案為：小試管中有氣泡，液體變棕黃色；有白霧出現；廣口瓶內溶液中有淺黃色溴化銀沉淀生成；
（3）因裝置III和IV能防倒吸，故答案為：III和IV；
（4）根據冷凝管溴冷凝單質，裝置（Ⅲ）冷凝管的作用是讓揮發出來的溴單質冷凝，防止對產物的干擾，
因溴化氫能與氫氧化鈉反應，作用為除去多余的溴化氫，
故答案為：讓揮發出來的溴單質冷凌，防止對產物的干擾；除去多余的溴化氫；
（5）因裝置II中含有溴化氫氣體能污染空氣，故答案為：反應結束后裝置II中存在大量的溴化氫，使I的水倒吸入II中可以除去溴化氫氣體，以免逸出污染空氣；開啟K₂，關閉K₁和分液漏斗活塞；
（6）取代反應和加成反應的區別在于是否產生溴化氫，通過實驗證明產生了溴離子，即苯跟溴能發生取代反應，
故答案為：苯跟溴能發生取代反應．

點評：本題主要考查了苯的性質實驗，掌握反應的原理、各物質的性質以及操作的方法是解題的關鍵．