Question

5．溴苯是一種化工原料，實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下：按下列合成步驟回答問(wèn)題：

	苯	溴	溴苯
密度/g•cm-3	0.88	3.10	1.50
沸點(diǎn)℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

（1）儀器c的名稱為球形冷凝管，溫度計(jì)的作用是測(cè)定燒瓶?jī)?nèi)液體的溫度．
（2）在a中加入30mL無(wú)水苯和少量鐵屑．在b中小心加入8.0mL液態(tài)溴．向a中滴入幾滴溴，有白色煙霧產(chǎn)生，是因?yàn)樯�成了HBr氣體．繼續(xù)滴加至液溴滴完，裝置d的作用是吸收HBr和Br₂；
（3）液溴滴完后，經(jīng)過(guò)下列步驟分離提純：
①向a中加入15mL水，然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑；
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌．NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br₂．
③向分出的粗溴苯中加入少量的無(wú)水氯化鈣進(jìn)行吸水干燥，靜置、過(guò)濾．
（4）經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，要進(jìn)一步提純，下列操作中必須的是C（填入正確選項(xiàng)前的字母）；
A．重結(jié)晶     B．過(guò)濾      C．蒸餾      D．萃取
（5）在該實(shí)驗(yàn)中，a的容積最適合的是C（填入正確選項(xiàng)前的字母）．
A.25mL      B.50mL     C.100mL     D.250mL．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器構(gòu)造分析；溫度計(jì)測(cè)定瓶?jī)?nèi)液體的溫度；
（2）苯與液溴反應(yīng)生成HBr，HBr遇水蒸氣形成白霧；苯的鹵代反應(yīng)是放熱反應(yīng)，液溴易揮發(fā)，所以尾氣中有HBr及揮發(fā)出的Br₂，用氫氧化鈉溶液吸收，防止污染大氣；
（3）根據(jù)溴苯中含有溴，單質(zhì)溴能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaBr和NaBrO溶于水中，而溴苯不與NaOH溶液反應(yīng)，也不溶于水，分液后，然后加干燥劑，據(jù)此解答；
（4）根據(jù)分離出的粗溴苯中含有未反應(yīng)的苯，分離互溶的液體，利用沸點(diǎn)不同，可采用蒸餾的方法進(jìn)行分離；
（5）制取溴苯所加的液體的體積以及溶液的體積一般不超容器的$\frac{2}{3}$，不少于$\frac{1}{3}$．

解答 解：（1）儀器c為球形冷凝管；溫度計(jì)測(cè)定燒瓶?jī)?nèi)液體的溫度；
故答案為：球形冷凝管；測(cè)定燒瓶?jī)?nèi)液體的溫度；
（2）苯與液溴反應(yīng)生成HBr，HBr遇水蒸氣形成白霧；苯的鹵代反應(yīng)是放熱反應(yīng)，液溴易揮發(fā)，所以尾氣中有HBr及揮發(fā)出的Br₂，用氫氧化鈉溶液吸收，防止污染大氣；
故答案為：HBr；吸收HBr和Br₂；
（3）溴苯提純的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑，再加NaOH溶液，把未反應(yīng)的Br₂變成NaBr和NaBrO洗到水中，然后加干燥劑，無(wú)水氯化鈣能干燥溴苯，
故答案為：除去HBr和未反應(yīng)的Br₂；
（4）反應(yīng)后得到的溴苯中溶有少量未反應(yīng)的苯，苯和溴苯互溶，但苯的沸點(diǎn)低，所以采用蒸餾的方法進(jìn)行分離，溴苯留在母液中；
故答案為：；C；
（5）操作過(guò)程中，在a中加入30mL無(wú)水苯，向a中加入15mL水，在b中小心加入8.0mL液態(tài)溴，所以a的容積最適合的是100mL，
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了溴苯的制取實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)的分離提純等，清楚制備的原理是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．