问题 实验题

溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

 溴苯
密度/(g·cm-3)0.883.101.50
沸点/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶
 

按下列合成步骤回答问题:

(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了       气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是                                         

(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是                                                 

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是                                                           

(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为       ,要进一步提纯,下列操作中必须的是       (填入正确选项前的字母)。

A.重结晶      B.过滤     C.蒸馏     D.萃取

(4)在该实验中,a的容积最适合的是       (填入正确选项前的字母)。

A.25 mL     B.50 mL      C.250 mL      D.500 mL

答案

(1)HBr 吸收HBr和Br2 (2)②除去HBr和未反应的Br2 ③干燥

(3)苯 C (4)B

根据苯和溴反应制备溴苯的条件知铁屑起催化作用,然后对产物进行分离和提纯。

(1)苯和溴在催化剂作用下反应,产生的HBr具有挥发性,看到有白雾产生。由于该反应放热,而液溴具有挥发性,故挥发出的气体是Br2和HBr,用NaOH溶液吸收。

(2)(3)反应完毕后,反应容器中的主要成分是溴苯,还有未反应的苯和Br2及生成的HBr,加入NaOH除去HBr和未反应的Br2。再水洗,用CaCl2进一步进行干燥,最后根据苯和溴苯的沸点不同进行蒸馏分离。

(4)烧瓶作为反应容器时,液体的体积不超过容积的,而液体的体积为15 mL+4 mL=19 mL,故容积选择50 mL。

单项选择题
单项选择题