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制溴苯实验装置及步骤细节

发布时间:2022-09-20 12:36:33

① 实验室制取溴苯

完整资料请见http://resource.ahe.cn/statics/tbfd/gzpdx/gkzt/CHEMISTRY/CHEMISTRY07/d6.htm

实验室制取溴苯的方法是:把苯和液溴放入烧瓶中,再加入少量铁粉,经振荡后按下列装置组合,不久,反应物在蒸瓶中沸腾起来,圆底烧瓶里有溴苯生成。

根据所学化学知识回答以下各问:

(1)苯与溴反应生成溴苯的化学方程式为: ,证明这个反应是取代反应的方法是 。

(2)这个化学反应必须加入还原铁粉并经振荡后才能发生,其原因是 。

(3)a管的作用是 ,b管的作用是 。

(4)纯净溴苯应为无色油状液体,实验室制得的溴苯为褐色的原因是 ,除去其中杂质应加入的试剂是 ,发生反应的化学方程式是 ,进行分离的操作是 。

解析:溴苯制取是教材中苯的化学性质规定的演示实验,在这个实验里,涉及了有机化学反应和无机化学反应,虽然是有机物溴苯的制取,但用到的无机反应知识比有机反应知识还要多,这是个有机、无机综合的典型实验试题。下面,对本题提出的四个设问简析如下:

(1)苯与液溴在铁粉存在下可发生溴代反应,生成溴苯和溴化氢:

在这一反应中,溴的原子取代了苯环上的氢原子,生成溴苯,另有溴化氢生成,这是一个取代反应。为证明这个反应是取代反应,必须通过实验证明溴化氢的生成。具体的实验方法是:取实验完毕后锥形瓶溶液于3支试管中,第一支试管中加入Mg粉,可见有气体生成,而且该气体可以燃烧,其化学方程式是:

在第二支试管中加入溶液,立即产生大量气体,而且该气体可使澄清石灰水变浑浊,这一过程的化学方程式是:

在第三支试管中加入溶液,可见有淡黄色沉淀生成,而且该淡黄色沉淀不溶于硝酸,这一过程的化学方程式是:

上述三个实验说明锥形瓶中的溶液是氢溴酸,是溶于水生成,由此可证明苯的溴代反应是取代反应。

(2)将苯与液溴混合只是相溶,而不能发生化学反应。当加入铁粉后,经振荡,与间可反应生成,这一反应的化学方程式是:

是苯发生溴代反应的催化剂,只有在催化下,苯跟溴才能发生取代反应,生成溴苯和溴化氢。如果不加铁粉,就没有的生成,即使加热,也不会发生取代反应。

(3)制备溴苯的两种原料苯和液溴都是易挥发性的液体,苯的沸点80.1℃,液溴的沸点58.8℃,在反应条件下极易气化,而生成物溴苯的沸点则高达156℃,另一生成物在常温下是气态。在这套实验装置中,a管除起导气作用外,还可使苯的蒸气、溴的蒸气重新冷凝为液体,回到烧瓶中继续参加反应,以提高原料的利用率和产品的收率,b管则作为导气管将气导入盛有蒸馏水的液面上,进行尾气吸收,以保护环境免受污染。

(4)纯净溴苯是一种无色油状液体,在本实验中,由于在溴苯中溶有溴单质而显褐色,欲除去其中的溴单质,需加入冷氢氧化钠溶液进行洗涤,单质溴与氢氧化钠可发生歧化反应,生成溴化钠。次溴酸钠和水

溴化钠、次溴酸钠均为离子化合物,是可溶性盐,易溶于水中,难溶于有机溶剂,所以,伴随这一反应的发生,溶有溴单质的褐色溴苯变为无色透明液体,可用分液漏斗分离出下层的溴苯,再经水洗除去,分液后再蒸馏便可得到纯净溴苯。

评述:在溴苯制取和提纯实验里,使用的溴单质是强氧化剂,在常温可以跟铁反应生成,才能引发苯的溴代反应,本题从一开始就体现了有机、无机的综合。此外,在尾气的吸收与检验,溴苯的精制除杂等多方面,同样体现了有机、无机的综合。关于a管用作回流冷凝的作用,意在告诉我们,当原料是易挥发性的,而生成物是难挥发的有机化学反应,应当按装回流冷凝装置,以提高原料的利用率,当然,用空气回流冷凝装置,难以回收苯、液溴这样低沸点的物质,从这点来看,空气回流冷凝又是示意性的,在实际实验操作时,应该用直立使用的水冷冷凝器,作为本实验的回流冷凝装置。用水冷冷凝器作回流装置时,应从下方入水,上方出水,以保证水充满全部冷凝装置,而不应当把“逆流操作”作为通入冷却的指导原则。

② 实验室制取溴苯

实验室制取溴苯方法:原料:苯、液溴 、Fe粉 反应原理:取代反应(卤化) 反专映方程式:C6H6+Br2 —属Fe催化(实际起催化作用的是FeBr3)→ C6H5Br+HBr 溴苯反应装置 圆底烧瓶,长形导管,锥形瓶,铁架台,分离提纯:将混合液用 水或稀NaOH洗涤,然后分液,除去Br2,提纯溴苯 注意事项: 1.用液溴,不能用溴水; 2.不用加热; 3.长导管作用:导气,冷凝回流; 4.吸收HBr的导管不能伸入水中,防止倒吸。

③ 实验室制溴苯操作顺序

应该是先把铁粉置于烧瓶底,再把液溴倒入苯中充分振荡后倒入烧瓶
1、在三卤化铁的催化作用下,苯与溴单质发生取代反应,生成溴苯。
2、铁粉置于烧瓶,先加苯和液溴的混合物,待反应完毕后,再加氢氧化钠溶液
3、长导管为冷凝管,作用:使苯蒸汽冷凝回流,减少苯的损失
4、产物溴苯为无色液体,密度比水大,不溶于水
提纯方法:静置,用分液漏斗分层取出
5、无色液体,密度比水大,不溶于水

④ 实验室制取溴苯的装置及原理

实验室制取溴苯
1.药品:苯液溴.装置:、、、导管.步骤:
(1)检验气密性。在内放入。
(2)苯和液溴
()?经振荡后按下列装置组合()反应后将具支试管里的液体倒入盛有氢氧化钠的溶液的烧杯里4.反应原理:
5.
6.注意点:
(1)催化剂是(2)反应生成溴苯()怎样提纯?
? 倒入氢氧化钠溶液中,②? 分液? 蒸馏(先逸出的是苯)()
迁移应用
某化学课外小组用如下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)观察到A中的现象是 。
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是 ,写出有关反应的化学方程式 。
(3)C中盛放CCl4的作用是 。
(4)若证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入
,现象是 。
答案 (1)反应液微沸,有红棕色气体充满A容器
(2)除去溶于溴苯中的溴
Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O(或3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O)
(3)除去溴化氢气体中的溴蒸气;(4)石蕊试液 溶液变红色
实验室制取溴苯及实验创新设计
(1)苯与液溴反应属于 反应(填反应类型);图(a)装置中缺少什么仪器(如果不缺不必作答)

(2)某研究性学习小组对它进行改进,改进后的装置如图(b)所示,请分析其优点。




答案 (1)取代
(2)b的优点有:①有分液漏斗,可以通过控制液溴的量控制反应的量;②加装一个用CCl4除溴蒸气的装置;③烧瓶上方的导气管较长,可以使反应液冷凝回流;
④加有防倒流装置,防止烧杯中的液体倒流
1.某化学课外小组用如下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)观察到A中的现象是 。
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是 ,写出有关反应的化学方程式 。
(3)C中盛放CCl4的作用是 。
(4)若证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入
,现象是 。
解析 本实验题是课本实验的改进实验,该装置的优点是能使反应随制随停。(1)实验现象是课本上有明确叙述的。(2)实际上是所得产品溴苯的除杂问题。
(3)是产物HBr检验前的除杂装置。(4)是用宏观现象证明微观反应原理的考查,实际上是一种假设的验证;若发生了取代反应会有哪些现象?取代产物有哪些性质?只要设计实验验证即可。

⑤ 溴苯的制做过程

混合液溴与苯,加入铁与溴反应生成溴化铁作催化剂。
仪器有铁架台,三颈烧瓶,冷凝管,长导管,洗气瓶。
试剂有苯,液溴,水,氢氧化钠。
注意事项
自来水应自冷凝管从下到上流,确保冷却完全,收集挥发的溴。
长导管不能伸入集气瓶液面以下,因需防止倒吸。
生成的溴苯因溶有少量溴显褐色,加入NaOH溶液即可,再进行分液操作。
对于生成的溴化氢污染环境,最好用NaOH溶液进行尾气处理。
望采纳!

⑥ 实验室怎样制备溴苯 把全过程写下来、注意事项、各物件的作用等.

苯和液溴反应 加催化剂铁粉 生成溴苯 液溴要用胶头滴管从瓶底取 因为液溴一般上层都会有液封,防止溴挥发.
先在烧瓶中加入苯和少量溴,同时放入少量无锈铁屑,把带有长导管的瓶塞塞紧,另一头通入盛有水的锥形瓶中,很快看到反应物微沸,导管口附近出现白雾.反应完后,向锥形瓶中滴入硝酸银溶液立刻有溴化银沉淀生成.然后把烧瓶中的混合物倒入盛有冷水的烧杯中,因为溴苯比水重就沉于杯底.这时的溴苯因为混有溴所以呈褐色,最后分馏或加氢氧化钠溶液后分液即可得无色溴苯.

⑦ 溴苯的制做过程

混合液溴与苯,加入铁与溴反应生成溴化复铁作催化剂。
仪器有铁架台,三颈烧瓶,冷凝管,长导管,洗气瓶。
试剂有苯,液溴,水,氢氧化钠。
注意事项
自来水应自冷凝管从下到上流,确保冷却完全,收集挥发的溴。
长导管不能伸入集气瓶液面以下制,因需防止倒吸。
生成的溴苯因溶有少量溴显褐色,加入NaOH溶液即可,再进行分液操作。
对于生成的溴化氢污染环境,最好用NaOH溶液进行尾气处理。
望采纳!

⑧ 制溴苯实验的细节

先在烧瓶中加入苯和少量溴,同时放入少量无锈铁屑,把带有长导管的瓶塞塞紧,另一头通入盛有水的锥形瓶中,很快看到反应物微沸,导管口附近出现白雾。反应完后,向锥形瓶中滴入硝酸银溶液立刻有溴化银沉淀生成。然后把烧瓶中的混合物倒入盛有冷水的烧杯中,因为溴苯比水重就沉于杯底。这时的溴苯因为混有溴所以呈褐色,最后分馏或加氢氧化钠溶液后分液即可得无色溴苯。

⑨ 溴苯的制备,仪器,原理,注意事项

谢谢先把铁粉置于烧瓶底,再把液溴倒入苯中充分振荡后倒入烧瓶 1、在三卤化铁的催化作用下,苯与溴单质发生取代反应,生成溴苯。 2、铁粉置于烧瓶,先加苯和液溴的混合物,待反应完毕后,再加氢氧化钠溶液 3、长导管为冷凝管,作用:使苯蒸汽冷凝回流,减少苯的损失 4、产物溴苯为无色液体,密度比水大,不溶于水 提纯方法:静置,用分液漏斗分层取出 5、无色液体,密度比水大,不溶于水 原理:苯和液溴在溴化铁的作用下发生反应,生成溴苯和溴化氢。装置:将圆底烧瓶固定在铁架台上,用硬质玻璃长导管连接烧瓶和锥形瓶。添加药品顺序:首先加入铁粉,然后加苯,为防止溴的挥发,最后加液溴。注意事项:1.溴应是纯溴,而不是溴水。加入铁粉起催化作用,实际上起催化作用的是FeBr3。 2.伸出烧瓶外的导管要有足够长度,其作用是导气、冷凝。 3.导管末端不可插入锥形瓶内水面以下,因为HBr气体易溶于水,以免倒吸。

⑩ 溴苯怎么制取

由苯与溴反应而得。先将铁粉和苯加入反应器,在搅拌下慢慢加入液溴,加完后于70-80℃保温反应1h,所得粗品用水及5%氢氧化钠溶液洗涤,静置分层,蒸馏;干燥;过滤,最后经常压分馏,取155-157℃馏分而得成品。

(10)制溴苯实验装置及步骤细节扩展阅读:

化学口诀

苯溴铁屑诉离情,微沸最佳管冷凝,

云海茫茫卤酸雾,溴苯无色常变棕。

除溴需用碱液洗,漏斗分液便告成。

相关解释

1、苯溴铁屑诉离情:意思是说在实验室中是用苯、溴在铁屑做催化剂的条件下制取溴苯。

2、微沸最佳管冷凝:“微沸最佳”的意思是说注意控制反应速度,以反应物液面微微沸动为宜,不可太激烈,否则大量苯和溴蒸发出来造成实验失败;

“管冷凝”的意思是说跟瓶口垂直的一段长导管除导气外,还可以兼起冷凝器的作用,使蒸发出来的苯或溴回流回去。由于该化学反应的反应物沸点低于生成物沸点,需要使用回流装置减少反应物的损失。

3、云海茫茫卤酸雾:意思是说在常温时很快就会看到在导管口出现白雾,这是反应生成的溴化氢遇水蒸气所形成的酸雾。

4、溴苯无色常变棕:意思是说把烧瓶里的生成物倒入盛有蒸馏水的烧杯里,烧杯底部有褐棕色的不溶于水的液体,这就是溴苯,它本是比水重的无色液体,由于溶解了溴而常显褐棕色。

5、除溴需用碱液洗,漏斗分液便告成:这句的意思是说,除掉溴苯中的溴,可用碱液(常用10%的NaOH)洗涤后,再用分液漏斗分离即可。

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