Question

【題目】某化學課外興趣小組為探究苯與液溴之間的反應，進行實驗，裝置如圖所示，請根據要求回答相關問題。(已知苯的沸點為80.1 ℃，密度為0.9 g/mL )

（1）寫出苯與液溴反應的化學方程式_____________________，反應類型為___________

（2）錐形瓶中有淡黃色渾濁生成，該組同學經過討論后認為，依據該現象不能確定發生了以上反應，理由是：______________________________________，因此有必要對實驗進行改進。

（3）請依據下面的實驗流程圖選取合適的裝置和試劑對上述實驗進行改進：

I _____________（填字母，下同）, II _______________

A．裝有NaOH溶液的洗氣瓶 B．裝有CC14的洗氣瓶

C．裝有KI溶液的洗氣瓶 D．裝有濕潤淀粉KI試紙的集氣瓶

①小組同學對改進實驗后的B裝置中產生的淡黃色沉淀，進行過濾、洗滌、干燥、稱量。在以上步驟中：洗滌沉淀的操作為___________________________________________________

②若實驗中取用的苯為17.3 mL，液溴稍過量，最終測得的沉淀質量為18.8 g，則苯在該反應中的轉化率為 ____________（保留兩位有效數字），該組同學認為轉化率過低，除了可能發生副反應和反應可能進行不完全外，你分析還可能的原因是__________________________，__________________（請答出2條）

Answer 1

【答案】 C6H6 + Br2 C6H5-Br + HBr 取代反應 逸出的溴蒸氣也能與硝酸銀溶液反應生成淡黃色沉淀 B D 加水沒過沉淀，自然流下，重復操作兩到三次 50% 反應物的大量揮發 反應后無法保證HBr被完全吸收（或容器中還殘留有大量HBr等）

【解析】（1）苯與液溴在溴化鐵的催化下發生取代反應生成溴苯和溴化氫，反應的化學方程式為C6H6 + Br2 C6H5-Br + HBr，反應類型為取代反應；（2）錐形瓶中有淡黃色渾濁生成，因為逸出的溴蒸氣也能與硝酸銀溶液反應生成淡黃色沉淀，故該現象不能確定發生了以上反應；（3）裝置A產生的蒸氣先通過裝有CC14的洗氣瓶吸收溴蒸氣，再通過裝有濕潤淀粉KI試紙的集氣瓶檢驗是否吸收完全，最后檢驗產物中含有溴化氫，故答案為：I ：B ； II ：D；①洗滌沉淀的操作為加水沒過沉淀，自然流下，重復操作兩到三次；②溴化銀沉淀質量為18.8 g，即，若實驗中取用的苯為17.3 mL，最終測得的則苯在該反應中的轉化率為 ;該組同學認為轉化率過低，除了可能發生副反應和反應可能進行不完全外，還可能的原因是反應物的大量揮發；反應后無法保證HBr被完全吸收（或容器中還殘留有大量HBr等）。