Question

【題目】如圖所示，A是制取溴苯的實驗裝置，B、C是改進后的裝置。請仔細分析，對比三個裝置，回答下列問題：

（1）寫出三個裝置中發生反應的主要化學方程式：________________。寫出B中右邊試管中所發生反應的化學方程式：__________________。

（2）裝置A和C均采用了長玻璃導管，其作用是_______、____________。

（3）在實驗B、C裝好儀器及藥品后要使反應開始，應對裝置B進行的操作是________________；應對裝置C進行的操作是_______________________。

（4）裝置B、C較好地解決了A中加裝藥品和使裝置及時密封的矛盾，方便了操作。A裝置中這一問題在實驗中造成的后果是_________________。

（5）B中采用了洗氣瓶吸收裝置，其作用是______________________，反應后洗氣瓶中可能出現的現象是_______________。

（6）B裝置也存在兩個明顯的缺點，使實驗的效果不好或不能正常進行。這兩個缺點是_____________________；_____________________。

Answer 1

【答案】 +Br2+HBr AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3 導出HBr，兼起冷凝器的作用 旋轉分液漏斗的活塞 使溴和苯的混合液滴到鐵粉上 托起軟橡膠袋使鐵粉落入溴和苯的混合液中 Br2和苯的蒸氣逸出，污染環境 吸收反應中隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣 CCl4由無色變成橙色 隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能回流到反應器中，原料利用率低 由于導管插入AgNO3溶液中而易產生倒吸

【解析】實驗室制溴苯所用的試劑有液溴和苯，鐵粉作催化劑（實際起催化作用的是溴化鐵），該反應是一個放熱反應，由于反應物苯和溴都是易揮發的液體，所以生成的溴化氫氣體中必然會混有苯和溴的蒸氣。為了解決這一問題，我們一般要采用冷凝回流裝置將苯和溴的蒸氣冷凝回流到反應器中，同時也提高了原料的利用率。當然，如果沒有冷凝回流裝置，也可以根據相似相溶原理用四氯化碳等有機溶劑來吸收溴化氫中的溴蒸氣和苯，防止其干擾對溴化氫的檢驗。溴化氫類似于氯化氫也是極易溶于水的氣體，故不能將溴化氫氣體直接通入水中以防倒吸。本實驗的尾氣中含有毒氣體，應有尾氣處理裝置，以防尾氣污染空氣。

(1). 三個裝置中發生反應的主要化學方程式：+Br2 +HBr。B中右邊試管用于檢驗生成的溴化氫氣體，所發生反應的化學方程式：AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3。

(2). 裝置A和C均采用了長玻璃導管，其作用是導出HBr、兼起冷凝器的作用。 (3). 在實驗B、C裝好儀器及藥品后要使反應開始，應對裝置B進行的操作是旋轉分液漏斗的活塞使溴和苯的混合液滴到鐵粉上；應對裝置C進行的操作是托起軟橡膠袋使鐵粉落入溴和苯的混合液中。

(4). 裝置B、C較好地解決了A中加裝藥品和使裝置及時密封的矛盾，方便了操作。A裝置中這一問題在實驗中造成的后果是Br2和苯的蒸氣逸出，污染環境。

(5). B中采用了洗氣瓶吸收裝置，其作用是吸收反應中隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣，反應后洗氣瓶中可能出現的現象是CCl4由無色變成橙色。

(6). B裝置也存在兩個明顯的缺點，使實驗的效果不好或不能正常進行。這兩個缺點是隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能回流到反應器中，原料利用率低；由于導管插入AgNO3溶液中而易產生倒吸。