(16分)
(1)下图为实验室制备、收集少量HCl的装置。
①制备HCl所用药品为浓硫酸和浓盐酸,则甲的最佳装置应选用下图中的 。
② 请解释能用浓硫酸和浓盐酸制备HCl气体的原因 。
③ 装置丙用来吸收过量的HCl气体,为防止倒吸,则烧杯中应该装入水和 。
(2)以下为苯的取代反应的探究实验。
① 按上图所示的装置图连接好各仪器。
② 检验装置的气密性。
③ 在A中加入适量的苯和液溴的混合液体,在B中加入少量铁粉,塞上橡皮塞,打开K1,开始进行反应,放入适量混合液后,关闭K1。
写出B中发生反应的化学方程式 。
装置C的作用是 。
④ 反应结束后,用试管取少量D中的溶液,加入
(描述试剂和现象),则证明B中的取代反应已经发生。
⑤ 把B中的固液混合物体过滤,分离出液体混合物,按下图方案精制含有苯和溴的溴苯。
其中试剂为 ,操作名称为 。
(16分,每空2分)
(1)① c
② 浓硫酸具有强吸水性,吸收了浓盐酸中的水,同时放出大量的热,促进了HCl气体的挥发,所以可以用浓硫酸和浓盐酸制备HCl气体
③ CCl4
(2)③
吸收溴和苯的蒸气。
④ 少量AgNO3溶液,如果有淡黄色沉淀生成。
⑤ NaOH溶液(或者Na2SO3溶液等合理答案) 、 分液、蒸馏
题目分析:(1)①利用浓硫酸与水混合时放热及浓盐酸的挥发性制取少量氯化氢,不需加热,所以选择c装置;
②利用了浓硫酸和浓盐酸的特性,浓硫酸具有强吸水性,吸收了浓盐酸中的水,同时放出大量的热,促进了HCl气体的挥发,所以可以用浓硫酸和浓盐酸制备HCl气体;
③为防止倒吸,除加入水外,还应加入比水密度大且氯化氢不溶于其中的液体物质,所以选择CCl4;
(2)③B中发生苯与溴在催化剂的作用下生成溴苯的反应,化学方程式为
溴与苯都易挥发,C中盛放四氯化碳,所以作用是吸收挥发的溴和苯的蒸汽;
④挥发的溴被C吸收,所以弱发生取代反应,则无机产物是溴化氢,溴化氢不溶于四氯化碳溶于水,所以若发生了取代反应,则D中有溴化氢存在,加入少量AgNO3溶液,会有淡黄色沉淀生成。
⑤粗溴苯中含有溴、苯杂质,所以应除去,加入氢氧化钠溶液可除去溴,此时溶液分层,分液后的油层中含苯和溴苯,再蒸馏可得溴苯。