用A、B、C三個(gè)裝置都可以制取溴苯,其中A是最基本的制備裝置,B、C是改進(jìn)后的裝置,請(qǐng)仔細(xì)分析、對(duì)比三套裝置,然后回答以下問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出三個(gè)裝置中都發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2Fe+3Br2=2FeBr3
2Fe+3Br2=2FeBr3
、+Br
2+HBr
+Br
2+HBr
。
(2)裝置A和C中均采用了長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管,其作用是 導(dǎo)氣(導(dǎo)出HBr)兼冷凝(冷凝苯和溴蒸氣)
導(dǎo)氣(導(dǎo)出HBr)兼冷凝(冷凝苯和溴蒸氣)
。
(3)裝置B和C較好地解決了裝置A中存在的加藥品和及時(shí)密封的矛盾,方便了操作。裝置A中這一問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)中易造成的不良后果是 溴蒸氣和苯蒸氣逸出,污染環(huán)境,且使反應(yīng)物利用率降低
溴蒸氣和苯蒸氣逸出,污染環(huán)境,且使反應(yīng)物利用率降低
。
(4)裝置B中采用了洗氣瓶吸收裝置,其作用是 吸收反應(yīng)中隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣
吸收反應(yīng)中隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣
。
(5)裝置B中也存在兩個(gè)明顯的缺點(diǎn),使實(shí)驗(yàn)的效果不好或不能正常進(jìn)行。這兩個(gè)缺點(diǎn)是 揮發(fā)逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能流回反應(yīng)器中,原料利用率低
揮發(fā)逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能流回反應(yīng)器中,原料利用率低
、由于導(dǎo)管伸入液面以下,易發(fā)生倒吸現(xiàn)象
由于導(dǎo)管伸入液面以下,易發(fā)生倒吸現(xiàn)象
。
(6)反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過(guò)下列步驟分離提純:①向發(fā)生器中加入10mL水,然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑;②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌、干燥;③蒸餾
蒸餾
。第一次水洗的目的是 除去大部分的HBr
除去大部分的HBr
,用NaOH溶液洗滌的作用是 除去Br2和少量的HBr
除去Br2和少量的HBr
。