(4)向三颈烧瓶中加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀[Fe(OH)3]。
3.注意事项
(1)此处反应物为液溴(纯溴)而不是溴水。液溴的浓度大,可增大化学反应速率。而溴水与苯不能发生取代反应,混合后发生萃取,分层后,水在下层,溶溴的苯在上层。
(2)苯与液溴反应必须有催化剂才能进行。虽然加入铁粉,但实际起催化作用的是FeBr3:2Fe+3Br2==2FeBr3,上述实验现象中加入NaOH,即可验证有Fe3+的存在。
(3)直形冷凝管的作用--使苯和溴苯冷凝回流,导出HBr和少量溴蒸气。
(4)导管不可插入液面以下,以防倒吸,管口附近出现的白雾,是HBr遇水蒸气所形成的。
(5)纯净的溴苯是一种无色的液体,密度比水大,难溶于水。烧瓶中生成的溴苯因溶入溴而显褐色,其提纯的方法是将溶有溴的溴苯倒入盛有NaOH溶液的烧杯中,振荡,溴苯比水重,沉在下层,用分液漏斗分离出溴苯。反应的化学方程式为Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O。
例1 某化学课外小组用下图装置制取溴苯。
先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式_______________________________________________。
(2)A中观察到的现象是______________________________________________________。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是________________________________________________________________________,
写出有关的化学方程式____________________________________________________。
(4)C中盛放CCl4的作用是_________________________________________________。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入____________,现象是________________________________________________________________________。
解析 本题主要考查溴苯制备过程中的具体实验知识。由于苯、液溴的沸点较低,且反应为放热反应,故A中观察到的现象为反应液微沸,有红棕色气体充满A容器。HBr中混有的Br2在经过CCl4时被吸收;在制备的溴苯中常混有Br2,一般加入NaOH溶液中,因发生反应Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O而除去。若该反应为取代反应则必有HBr生成,若为加成反应则没有HBr生成,故只需检验D中是否含有大量H+