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苯的實驗裝置圖回答問題
發布時間：2025-05-08 10:44:13❶ 苯只能發生單取代嗎苯和濃硝酸反應是單取代嗎和稀硝酸能不能反應
【問題1】苯可以發生取代反應，也可以發生加成反應、氧化還原反應等其他反應。（詳解見解析1）
【問題2】苯和濃硝酸在濃硫酸的催化作用下，苯中的一個氫原子被硝基取代，該反應反應叫作硝化反應，是取代反應的一種。（詳解見解析2，3）
【問題3】苯不能和稀硝酸反應。（詳解見解析4）
【全部解析】
苯的化學性質比較問題，高中課本中介紹的基本是取代反應，但也有加成反應，如使用鎳作催化劑，加入氫氣作為反應物，苯可以生成環己烷；
苯和濃硝酸的反應是硝化反應，也是取代反應，其中，濃硫酸做催化劑，加熱至50~60攝氏度時反應，若加熱至70~80攝氏度時苯將與硫酸發生磺化反應，因此一般用水浴加熱法進行控溫（水浴加熱的優點是便於控溫和均勻加熱）。由於硝基是鈍化基團，苯環上連有一個硝基後，該硝基對苯的進一步硝化有抑製作用，所以苯環上一般只有一個氫被取代。此外，該反應必須在密閉的環境下進行，否則苯和硝酸等有毒物質將會發到空氣中，污染空氣。具體的反應方程式件下文拓展，實驗裝置如下圖所展示；
❷ 如圖為苯和溴的取代反應的改進實驗裝置圖，其中A為具有支管的試管改製成的反應容器，在其下端開了一個小
（1）在催化劑的作用下，苯環上的氫原子被溴原子所取代，生成溴苯，同時有溴化氫生成：C6H6+Br2
FeBr3 ❸ 某校學生為探究苯與溴發生反應的原理，改進了課本中該反應的裝置（如圖所示，左圖為原來課本裝置，右圖為
（1）苯與溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫揮發遇到水蒸氣會形成白霧，溴化氫與硝酸銀反應生成淺黃色沉澱AgBr；小試管中的苯能吸收前面裝置中揮發出來的溴，防止溴與硝酸銀反應；
故答案為：試管口處形成白霧，溶液中有淺黃色沉澱生成；吸收溴蒸氣；
（2）（II）中溴化氫難溶於苯，不能倒吸，（III）中使用乾燥管也能防止倒吸，所以改進後的裝置中能防止倒吸的裝置有（II）（III）；
故答案為：（II）（III）；
（3）開啟K2，關閉K1和分液漏斗的活塞，用手捂熱廣口瓶，使廣口瓶中的氣體膨脹，進入（Ⅳ）中與水接觸溶解，從而產生倒吸；
故答案為：開啟K2，關閉K1和分液漏斗的活塞，用雙手緊捂裝置（I）的廣口瓶；
（4）從前面揮發出來進入小試管的氣體有溴化氫和溴蒸氣，由於小試管中的苯能吸收溴蒸氣，而不吸收溴化氫，這樣進入硝酸銀溶液的氣體只有溴化氫，硝酸銀產生黃色沉澱，就證明了淺黃色沉澱是由溴化氫形成的而不是溴蒸氣反應形成，有溴化氫即證明苯與溴發生了取代反應；
故答案為：能；小試管中的苯溶液能將揮發出來的溴蒸氣吸收掉，從而證明了淺黃色沉澱是由溴化氫形成的而不是溴蒸氣反應形成，有溴化氫即證明苯與溴發生了取代反應；
（5）苯與溴發生取代反應生成溴苯和溴化氫，其反應方程式為：．
❹ 下圖為苯和溴的取代反應的改進實驗裝置圖。其中A為具支試管改製成的反應容器，在其下端開了一小孔，塞好
(1)2Fe＋3Br 2 ===2FeBr 3 。
(2)除去HBr中混有的溴蒸氣；
D中：石蕊試液變紅，並在導管口有白霧產生；
E中：出現淺黃色沉澱，在導管口有白霧產生。
(3)在溶液底部有無色油狀液體出現。
(4) DEF (填字母)。
(5)還有一個優點是：尾氣吸收處理完全，防止污染空氣❺ 如圖為苯和溴的取代反應的實驗裝置圖，其中A為由具有支管的試管製成的反應容器，在其下端開了一個小孔，
（1）苯與液溴反應的化學方程式為：
；
（2）溴易揮發，內易溶於有機溶劑，所以用C來吸收容吸收溴化氫中的溴和揮發的有機物蒸汽，防止對溴化氫的檢驗造成干擾；溴化氫溶於水電離產生氫離子和氯離子，所以溶液顯酸性，能使石蕊變紅色，硝酸銀中的銀離子與溴離子反應生成淡黃色的沉澱；
故答案為：吸收溴化氫中的溴和揮發的有機物蒸汽；D中石蕊變紅色；E中產生淡黃色的沉澱；
（3）苯與液溴發生取代反應生成溴苯和溴化氫，溴苯是密度大於水，無色的油狀液體，溴化氫易揮發，能與水蒸氣結合成氫溴酸液滴，溴化鐵與氫氧化鈉反應生成紅褐色的氫氧化鐵沉澱，
故答案為：溶液中有紅褐色的絮狀物生成，底部有無色油狀物質生成，液面上有白霧；
（4）裝置D和E導管口在液面上方，能防止倒吸，倒置漏斗增大了氣體與氫氧化鈉溶液的接觸面積，有緩沖作用，能夠防止倒吸，
故答案為：DEF．❻ 圖是苯與溴發生反應並進行產物檢驗的反應裝置，具體實驗過程如下：（1）實驗開始時，應關閉K2，開啟K1，
（1）打開分液漏鬥上蓋，使裝置內外壓強相等，再打開分液漏斗活塞，故回答案為：打開分答液漏鬥上蓋，再打開分液漏斗活塞；
（2）因從冷凝管出來的氣體為溴化氫和溴單質，溴單質易溶於苯，苯變紅棕色，苯吸收了溴單質，防止干擾溴化氫的檢驗，溴化氫不溶於苯，溴化氫遇空氣中水蒸氣形成酸霧，溴化氫能與硝酸銀反應生成溴化銀沉澱；（Ⅱ）有淡黃色沉澱生成說明有發生了取代反應，
故答案為：小試管中苯的顏色變成棕紅色，有氣泡；吸收揮發的溴單質，防止它干擾溴化氫的檢驗；小試管口有白霧產生，硝酸銀溶液中產生淡黃色沉澱；（Ⅱ）；
（3）冷凝管起冷凝迴流作用，溴化氫不溶於苯，易溶於水，可防倒吸；大肚瓶可防倒吸，故答案為：使冷凝迴流的反應物苯和液溴回到（Ⅰ）中繼續反應；（Ⅱ）（Ⅲ）；
（4）降溫壓強降低，左側的水被壓入（Ⅰ）中，溴苯不溶於水，密度比水大，故答案為：（Ⅵ）中的水倒吸進入（Ⅰ），有密度比水大，不溶於水的油狀液體沉於廣口瓶（Ⅰ）的底部；❼ 苯和溴的取代反應注意事項
按照現行高中化學課本第二冊132頁（人教版）做演示實驗時，常存在如下問題：
（1）實驗儀器容積大，葯品用量多，反應劇烈難以控制；
（2）裝置不密閉，不能避免苯、溴和溴化氫蒸氣對空氣的污染；
（3）錐形瓶上玻璃導管易下垂而插入蒸餾水中，有礙實驗正常進行。
現將我的改進方法介紹如下：實驗裝置如圖所示:
1.吸有氫氧化鈉溶液的脫脂棉團；2.硝酸銀溶液；3.滴有硝酸銀溶液的濾紙；4.苯、溴和還原鐵粉的混合物。
實驗方法
（l）取一吸有氫氧化鈉溶液的脫脂棉團，鬆鬆地塞在上部乾燥管口內。取一滴有2％硝酸銀溶液的濾紙條，放入中部乾燥管內。將兩乾燥管通過橡皮塞組裝起來，備用。
（2）用膠頭吸管吸取一管苯（約lmL）注入試管中。將吸有半吸管液溴（約0.5mL）的長吸管插入試管底部，慢慢地將液溴排出；再吸取試管中上層的苯將吸管內殘留的溴沖洗出來。取出吸管，將其插入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中。振盪試管使苯和溴混合均勻，並將試管固定在鐵架台上。
（3）將准備好的還原鐵粉（約0.1g）迅速傾入試管內，立即塞上備用的乾燥管。苯跟溴立即發生反應，逐漸呈沸騰狀。一會兒，中部乾燥管內的濾紙條上的硝酸銀溶液跡處呈現出淺黃色，並且由下而上擴展開，現象十分鮮明。
（4）反應完畢後，將試管小心倒置在盛有冷水的燒杯里，燒杯底部沉有褐色不溶於水的油狀液體，即為不純的溴苯。用水或稀氫氧化鈉溶液洗滌，可得到無色透明的油狀液體。
裝置圖見下面
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