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溴苯是一种化工原料,某课外小组用如图装置改进了苯的溴代反应,实验步骤如下:
Ⅰ、按图所示组装仪器并检查装置的气密性;
Ⅱ、将磁铁用双面胶固定在圆底烧瓶外侧顶部,取0.5g还原铁粉置于瓶内,移动烧瓶使铁粉被磁铁吸于瓶内侧顶端,在干燥管球内尖端部位放一团蘸有40%氢氧化钠溶液的棉花,两侧分别放一段湿润的石蕊试纸和湿润的淀粉碘化钾试纸,再将另一团蘸有CCl4的棉花松松地置于干燥管的管口,塞上带有导管的胶塞.
Ⅲ、用注射器加入溴和苯的混合溶液7.5mL(体积比约为1:2),塞上胶塞,稍微倾斜一下烧瓶并移去磁铁,铁粉自然落入溴和苯的混合溶液中,将一块冰毛巾覆盖在圆底烧瓶上半部分,混合液开始处于微沸状态,1min后转为沸腾.
IV、反应完毕后,打开止水夹,立即将注射器中10mL饱和的亚硫酸钠溶液注入烧瓶内,充分反应后,上层为浅绿色溶液,下层为接近无色油状液体,再用注射器注入蒸馏水“水洗”,即可清楚地看到无色溴苯生成,请回答相关问题:
(1)步骤Ⅱ中蘸有CCl4的棉花和蘸有40%氢氧化钠溶液的棉花的作用分别为
吸收挥发苯与溴
吸收挥发苯与溴
吸收HBr,防止污染环境
吸收HBr,防止污染环境

(2)步骤Ⅲ中,苯和溴反应的化学反应方程式为
;冰毛巾覆盖在圆底烧瓶上半部分的目的
降低温度圆底烧瓶上部温度,起冷却回流作用
降低温度圆底烧瓶上部温度,起冷却回流作用

(3)步骤Ⅳ中,饱和的亚硫酸钠溶液的主要作用是
消耗掉未反应的溴,防止污染环境
消耗掉未反应的溴,防止污染环境
,生成浅绿色溶液的离子方程式为
2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+
2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+
,从“水洗”后的体系中分离出溴苯的操作是
分液
分液

(4)什么现象能证明苯和溴发生的是取代反应
湿润的淀粉-KI试纸无明显现象,湿润的石蕊试纸变红色
湿润的淀粉-KI试纸无明显现象,湿润的石蕊试纸变红色

(5)该实验的优点有
防止造成环境污染、实验同时证明苯和溴发生的是取代反应等
防止造成环境污染、实验同时证明苯和溴发生的是取代反应等

【答案】吸收挥发苯与溴;吸收HBr,防止污染环境;;降低温度圆底烧瓶上部温度,起冷却回流作用;消耗掉未反应的溴,防止污染环境;2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;分液;湿润的淀粉-KI试纸无明显现象,湿润的石蕊试纸变红色;防止造成环境污染、实验同时证明苯和溴发生的是取代反应等
【解答】
【点评】
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发布:2024/11/9 8:0:6组卷:1引用:0难度:0.9
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  • 1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验
    Fe3+已经除尽的试剂是
     

    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
     

    (5)煅烧A的反应方程式是
     

    (6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5
  • 2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    ;当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    (5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5
  • 3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,常温下,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5
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