Question

某化学课外兴趣小组为探究苯与液溴之间的反应，进行实验，装置如图所示，请根据要求回答相关问题。(已知苯的沸点为80.1 ℃，密度为0.9 g/mL )

（1）写出苯与液溴反应的化学方程式_____________________，反应类型为___________

（2）锥形瓶中有淡黄色浑浊生成，该组同学经过讨论后认为，依据该现象不能确定发生了以上反应，理由是：______________________________________，因此有必要对实验进行改进。

（3）请依据下面的实验流程图选取合适的装置和试剂对上述实验进行改进：

I _____________（填字母，下同）,   II _______________

A．装有NaOH溶液的洗气瓶    B．装有CC1₄的洗气瓶

C．装有KI溶液的洗气瓶    D．装有湿润淀粉KI试纸的集气瓶

①小组同学对改进实验后的B装置中产生的淡黄色沉淀，进行过滤、洗涤、干燥、称量。在以上步骤中：洗涤沉淀的操作为___________________________________________________

②若实验中取用的苯为17.3 mL，液溴稍过量，最终测得的沉淀质量为18.8 g，则苯在该反应中的转化率为 ____________（保留两位有效数字），该组同学认为转化率过低，除了可能发生副反应和反应可能进行不完全外，你分析还可能的原因是__________________________，__________________（请答出2条）

Answer

C6H6 + Br2 C6H5-Br + HBr 取代反应 逸出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀 B D 加水没过沉淀，自然流下，重复操作两到三次 50% 反应物的大量挥发 反应后无法保证HBr被完全吸收（或容器中还残留有大量HBr等）

【解析】（1）苯与液溴在溴化铁的催化下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应的化学方程式为C6H6 + Br2 C6H5-Br + HBr，反应类型为取代反应；（2）锥形瓶中有淡黄色浑浊生成，因为逸出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，故该现象不能确定发生了以上反应；（3）装置A产生的蒸气先通过装有CC14的洗气瓶吸收溴蒸气，再通过装有湿润淀粉KI试纸的集气瓶检验是否吸收完全，最后检验产物中含有溴化氢，故答案为：I ：B ； II ：D；①洗涤沉淀的操作为加水没过沉淀，自然流下，重复操作两到三次；②溴化银沉淀质量为18.8 g，即，若实验中取用的苯为17.3 mL，最终测得的则苯在该反应中的转化率为 ;该组同学认为转化率过低，除了可能发生副反应和反应可能进行不完全外，还可能的原因是反应物的大量挥发；反应后无法保证HBr被完全吸收（或容器中还残留有大量HBr等）。