已知苯与液溴的反应是放热反应,某校学生为探究苯与液溴发生反应的原理,用如图装置进行实验。(夹持装置已略去)
根据相关知识回答下列问题:
(1)实验开始时,关闭K2,开启K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始。则Ⅱ中的有机物所发生反应的化学方程式为:____________
(2)仪器A的名称为:_________,Ⅳ中NaOH溶液的作用是:____________;
(3)整套实验装置中能防止倒吸的装置有____________(填装置序号)。
(4)反应结束后,开启K2,关闭K1和分液漏斗活塞,使装置I中的水倒吸入装置Ⅱ中,这样操作的目的是_______________________________。
(5)反应结束后,为了得到较纯净的溴苯,对Ⅱ中的溶液按下列步骤分离提纯:
①依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是:______________________;
②洗涤后再干燥,即得到粗溴苯,此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
(6)此装置是否能判断苯与溴发生的是取代反应:_______,______________(填“是”则写出能说明发生的是取代反应的现象,填“否”则解释其原因。)
【答案】(1)
(2)直形冷凝管(或冷凝管);吸收尾气,防止污染空气
(3)Ⅲ和Ⅳ
(4)吸收装置Ⅱ中的溴化氢气体,以免逸出污染空气
(5)①除去未反应的Br2;②苯;C
(6)是;Ⅲ中的广口瓶中出现淡黄色沉淀
【解析】(1)反应开始。则Ⅱ中的有机物所发生反应的化学方程式为,故答案为:;
(2)仪器A为冷凝管,反应中生成溴化氢,同时挥发出溴蒸气,Ⅳ中NaOH溶液可以吸收尾气,防止污染空气,故答案为:直形冷凝管(或冷凝管);吸收尾气,防止污染空气;
(3)因装置III和IV能防倒吸,故答案为:III和IV;
(4)因装置II中含有溴化氢气体能污染空气,故答案为:吸收装置Ⅱ中的溴化氢气体,以免逸出污染空气;
(5)反应结束后,为了得到较纯净的溴苯,对Ⅱ中的溶液按下列步骤分离提纯:
①依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去未反应的Br2,故答案为:除去未反应的Br2;
②此粗溴苯中的苯未除去,要进一步提纯,可通过蒸馏的方法除去,故答案为:苯;C;
(6)此装置可以判断苯与溴发生的是取代反应,因为Ⅲ中的广口瓶中出现淡黄色沉淀,故答案为:是;Ⅲ中的广口瓶中出现淡黄色沉淀。