Question

对溴甲苯是合成农药溴螨酯的重要原料．工业用液溴、甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷，其原子利用率很高．实验室模拟的合成流程和相关数据如下：已知：甲苯与溴在有水存在时能反应．

物质	甲苯	1-丙醇	1-溴丙烷
沸点℃	110.8	97.2	71
物质	对溴甲苯	邻溴甲苯
沸点℃	184.3	181.7

（1）液溴的颜色是

 

，实验室存放液溴时应密闭保存，同时需要在试剂瓶中加

 

，以减少挥发．
（2）25℃恒温搅拌至溴的颜色完全褪去时完成甲苯的溴代反应．搅拌的目的是

 

．加入水的作用是：易于控制温度；

 

．
（3）加热搅拌操作中加入浓硫酸，搅拌，完成1-丙醇的取代反应，加入浓硫酸的作用是

 

，加热微沸2小时的目的是

 

．
（4）操作Ⅰ的名称是

 

，洗涤操作应在

 

（填写仪器名称）中进行．
（5）经以上分离操作后，粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为

 

（填写名称），使用操作Ⅱ分离出1-溴丙烷的原理是

 

．
（6）分离出的水溶液中含HBr、H₂SO₄和Fe³⁺离子，将水溶液稀释定容至1000mL，取20.00mL，加入几滴甲基橙作指示剂，用一定浓度的NaOH溶液滴定，测定出HBr的物质的量明显低于理论值，原因是

 

；有同学认为无需加入指示剂，也能完成滴定，提出这一观点的理由是

 

．

Answer 1

考点：制备实验方案的设计

专题：实验题

分析：甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷，加热搅拌操作中加入浓硫酸，搅拌，完成1-丙醇的取代反应，浓硫酸起到催化剂的作用，为提高氢溴酸和1-丙醇的利用（转化）率，加热微沸2小时，使之充分反应，然后用分液漏斗分离，粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯，可利用物质的沸点差异，用加热冷凝（蒸馏或分馏）的方法分离，以此解答该题．

解答： 解：（1）液溴为深红棕色液体，易挥发，为减少挥发，可用水封的方法保存，
故答案为：深红棕色；水；
（2）反应生成溴化氢，溴化氢易溶于水，水可起到吸收溴化氢的作用，为保证充分接触而反应，应不断搅拌，
故答案为：使互不相溶的液体充分混合；吸收反应生成的溴化氢气体；
（3）浓硫酸起到催化剂的作用，为提高氢溴酸和1-丙醇的利用（转化）率，加热微沸2小时，使之充分反应，
故答案为：催化剂；提高氢溴酸和1-丙醇的利用（转化）率；
（4）将水溶液与互不相溶的有机物分离，可用分液漏斗进行分液操作，得到分离的目的，
故答案为：分液；分液漏斗；
（5）粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯，可利用物质的沸点差异，用加热冷凝（蒸馏或分馏）的方法分离，
故答案为：邻溴甲苯；利用物质的沸点差异，用加热冷凝（蒸馏或分馏）的方法分离；
（6）测定出HBr的物质的量明显低于理论值，可能原因为溴（溴化氢）挥发没有参加反应（溴与铁反应生成溴化铁），滴定终点时，有Fe（OH）₃红褐色沉淀生成，可以指示滴定终点，所以无需加入指示剂，也能完成滴定，
故答案为：溴（溴化氢）挥发没有参加反应（溴与铁反应生成溴化铁）；滴定终点时，有Fe（OH）₃红褐色沉淀生成，可以指示滴定终点．

点评：本题以有机合成为载体，综合考查物质的分离、提纯，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，难度中等，注意把握实验的原理和操作注意事项．