Question

15．用A、B、C三种装置都可制取溴苯．请分析三套装置，并完成下列问题：
（1）写出制取溴苯的化学反应方程式：2Fe+3Br₂=2FeBr₃、，
（2）装置A、C中的长导管作用：一是导出HBr气体，二是导气兼冷凝、回流反应物．
（3）C装置已连接好，并进行了气密性检验，也装入了合适的药品，接下来要使反应开始，对C应进行的操作是托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中．
（4）A、B、C三套装置中容易造成环境污染的是苯与溴，原料利用率低的原因是Br₂和苯的蒸气逸出
（5）B中采用了双球吸收管，其作用和可能出现的现象是吸收反应中随HBr气体逸出的Br₂和苯蒸气、CCl₄由无色变橙色．

Answer 1

分析 （1）A、B、C三种装置都可制取溴苯，都会发生铁与溴的反应、苯与溴的取代反应；
（2）在FeBr₃的作用下，苯与液溴发生取代反应，生成溴苯和HBr，由于反应放热，溴、苯沸点低，易挥发，所以从导管导出的气体中可能含有一定的溴和苯；
（3）反应需要铁做催化剂，要使反应开始，应向C中加入铁粉；
（4）随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中，原料利用率低；
（5）双球吸管中四氯化碳吸收了溴和苯；四氯化碳不能盛放太多，否则会被压出，溴易溶于四氯化碳．

解答 解：（1）A、B、C三种装置都可制取溴苯，三个装置中都发生都会发生铁与溴的反应、苯与溴的取代反应，反应的化学方程式为2Fe+3Br₂=2FeBr₃，，
故答案为：2Fe+3Br₂=2FeBr₃、；
（2）在FeBr₃的作用下，苯与液溴发生取代反应，生成溴苯和HBr，由于反应放热，溴、苯沸点低，易挥发，所以从导管导出的气体中可能含有一定的溴和苯．故长导管的作用为导气兼冷凝、回流反应物，故答案为：导气兼冷凝、回流反应物；
（3）反应需要铁做催化剂，要使反应开始，应向C中加入铁粉，即托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中，
故答案为：托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中；
（4）苯与溴都易挥发，并且有毒，苯与溴逸出会造成环境污染，且苯、溴的逸出，导致利用率减小，
故答案为：苯与溴；Br₂和苯的蒸气逸出；
（5）B装置中采用了双球吸收管，利用四氯化碳吸收反应中随HBr逸出的溴和苯的蒸气，双球管内液体不能太多，原因是四氯化碳盛放太多，易被气体压入试管中，反应后双球管中可能出现的现象是CCl₄由无色变橙色，
故答案为：吸收反应中随HBr气体逸出的Br₂和苯蒸气、CCl₄由无色变橙色．

点评 本题考查有机物制备实验及实验装置的应用，为高频考点，把握制备原理及实验装置的作用为解答的关键，侧重分析、实验能力的考查，题目难度中等．