【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學興趣小組擬在實驗中模擬上述過程,其設(shè)計的模擬裝置如下:

根據(jù)要求填空:

(1)B裝置有三種功能:①控制氣流速度;②均勻混合氣體;③________________。

(2)設(shè)V(Cl2)/V(CH4)=x,若理論上欲獲得最多的氯化氫,則x值應________

(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末,其作用是_________________

(4)E裝置的作用是________(填編號)。

A.收集氣體 B.吸收氯氣

C.防止倒吸 D.吸收氯化氫

(5)在C裝置中,經(jīng)過一段時間的強光照射,發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生,寫出置換出黑色小顆粒的化學方程式_________________________________________________。

【答案】干燥混合氣體 大于或等于4 吸收過量的氯氣 CD CH42Cl2C4HCl

【解析】

實驗室用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應生成Cl2,Cl2經(jīng)干燥后和甲烷在光照條件下發(fā)生取代反應,生成多種氯代甲烷和HCl,在強光照射下生成的黑色小顆粒為炭黑,發(fā)生的反應為CH4+2Cl2C+4HCl,最后生成的HCl溶于水生成鹽酸,與有機物可用分液的方法分離;

(1)濃硫酸可以干燥氯氣和甲烷;

(2)甲烷可以和氯氣發(fā)生取代反應,產(chǎn)物為氯化氫和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳;

(3)氯氣能將碘化鉀氧化為碘單質(zhì);

(4)裝置中生成的氯化氫氣體用水吸收獲得鹽酸,氯化氫極易溶于水需要防止倒吸;

(5)C裝置中,經(jīng)過一段時間的強光照射,發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒為炭黑,說明有碳生成。

(1)生成的氯氣中含有水,B裝置除具有控制氣流速度、均勻混合氣體之外,因濃硫酸具有吸水性,還具有干燥混合氣的作用;

(2)氯氣與甲烷發(fā)生取代反應,反應特點是1mol氯氣可取代1molH原子生成1molHCl,設(shè)=x,若理論上欲獲得最多的氯化氫,即使CH4H原子被完全取代,則x應大于或等于4;

(3)氯氣具有氧化性,KI-1價的碘能被氯氣氧化,產(chǎn)物為氯化鉀固體和碘單質(zhì),所以,D裝置的石棉中均勻混有KI粉末,能吸收過量的氯氣;

(4)裝置中生成的氯化氫氣體用水吸收獲得鹽酸,氯化氫極易溶于水需要防止倒吸,故答案為CD;

(5)CH4Cl2在強光照射下生成的黑色小顆粒為炭黑,所以在強光照射下發(fā)生置換反應的方程式為CH4+2Cl2 C+4HCl。

練習冊系列答案
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【題目】化合物F是一種食品保鮮劑,可按如下途徑合成:

已知:RCHOCH3CHORCH(OH)CH2CHO。

試回答:

1A的化學名稱是____A→B的反應類型是____。

2B→C反應的化學方程式為________

3C→D所用試劑和反應條件分別是_____。

4E的結(jié)構(gòu)簡式是_____。F中官能團的名稱是_____。

5)連在雙鍵碳上的羥基不穩(wěn)定,會轉(zhuǎn)化為羰基,則D的同分異構(gòu)體中,只有一個環(huán)的芳香族化合物有____種。

其中苯環(huán)上只有一個取代基,核磁共振氫譜有5個峰,峰面積比為21221的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為____。

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【題目】燃料電池是目前電池研究的熱點之一。現(xiàn)有某課外小組自制的氫氧燃料電池,如圖所示,ab均為惰性電極。下列敘述不正確的是(   )

A.a極是負極,該電極上發(fā)生氧化反應

B.總反應方程式為2H2O2═2H2O

C.b極反應是O24OH4e═2H2O

D.氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源

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【題目】下列關(guān)于分子組成表示為CxHy的烷、烯、炔烴說法不正確的是( )

A.當x≤4時,常溫、常壓下均為氣體

By一定是偶數(shù)

C.分別燃燒1 mol,耗氧氣為(x+)mol

D.在密閉容器中完全燃燒,150℃時測得的壓強一定比燃燒前壓強大

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【題目】如圖為不同化學元素組成的化合物示意圖,以下說法不正確的是 (  )

A. 若①為某種具有催化作用的化合物,則①的初步水解產(chǎn)物為多肽,徹底水解產(chǎn)物為氨基酸

B. 若②大量積累于皮下和內(nèi)臟器官周圍,則②為脂肪

C. 若③為構(gòu)成細胞膜基本骨架的分子,則③為磷脂

D. 若④在低血糖時分解以補充血糖,則④可能是肌糖原和肝糖原

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【題目】地球上的物質(zhì)不斷變化,數(shù)10億年來大氣的成分也發(fā)生了很大的變化。下表是原始大氣和目前空氣的主要成分:

目前空氣的成分

N2、O2、CO2、水蒸氣及稀有氣體(如He、Ne等)

原始氮氣的主要成分

CH4、NH3、CO、CO2

用上表所涉及的分子填寫下列空白。

(1)含有10個電子的分子有(填化學式,下同)______________________;

(2)由極性鍵構(gòu)成的非極性分子有____________________

(3)與H可直接形成配位鍵的分子有________;

(4)沸點最高的物質(zhì)是________,用所學的知識解釋其沸點最高的原因_____________;

(5)分子中不含孤電子對的分子(稀有氣體除外)有________,它的立體構(gòu)型為________;

(6)極易溶于水、且水溶液呈堿性的物質(zhì)的分子是________,它之所以極易溶于水是因為它的分子和水分子之間形成________;

(7)CO的結(jié)構(gòu)可表示為OC,與CO結(jié)構(gòu)最相似的分子是________,這兩種結(jié)構(gòu)相似的分子中,分子的極性________(填“相同”或“不相同”),CO分子中有一個鍵的形成與另外兩個鍵不同,它叫________

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C.甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為甲>>

D.氫氣和氧氣的總能量小于水的能量

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【題目】按要求回答問題:

1)以 Fe Cu 為電極,稀 H2SO4 為電解質(zhì)溶液形成的原電池中:

H+______極移動(”)。

②電子流動方向由_____極流向______(填:、”)

③若有 1mol e 流過導線,則理論上負極質(zhì)量減少______g。

④若將稀硫酸換成濃硝酸,負極電極方程式為:___________。

2)甲烷燃料電池是一種高效無污染的清潔電池,它用 KOH 做電解質(zhì)。則負極反應方程式是________

3)一定溫度下,在容積為 2L 的密閉容器中進行反應:aN(g)bM(g)cP(g)M、NP的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示:

①反應化學方程式中各物質(zhì)的系數(shù)比為 abc____。

1 min 3 min 這段時刻,以 M 的濃度變化表示的平均反應速率為:______。

③下列敘述中能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是_____。

A 反應中當 M N 的物質(zhì)的量相等時

B P 的質(zhì)量不隨時間變化而變化

C 混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間變化而變化

D 單位時間內(nèi)每消耗 a mol N,同時消耗 b mol M

E 混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化FM 的物質(zhì)的量濃度保持不變

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【題目】在如圖所示的實驗裝置中,盛有足量水的水槽里放兩個燒杯,小燒杯里放有適量銅片和過量硝酸,小燒杯外面倒扣一大燒杯,請回答下列問題:

(1)實驗過程中,觀察到的主要現(xiàn)象是:

____________________;

_____________;

________________;

_____________________。

(2)用該裝置做銅與濃硝酸反應的實驗,最突出的特點是:_____________________。

(3)若要驗證最終得到的氣體生成物,最簡便的方法是_______________。

(4)工業(yè)上吸收NONO2的混合氣體,常使用NaOH溶液(NONO22NaOH===2NaNO2H2O)。欲使NONO2被充分吸收,則NONO2的體積應滿足________。

A V(NO)V(NO2)

B V(NO)V(NO2)

C V(NO)≤V(NO2)

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