【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)興趣小組通過在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程,其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下:

根據(jù)設(shè)計(jì)要求回答:

(1) C裝置中CH4Cl2生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________。

(2)B裝置有三種功能:①使氣體混合均勻;②______________ ;③______________。

(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末,其作用是吸收氣體中的某成分,兩者反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。

(4)E裝置未直接用導(dǎo)管而改用球型干燥管的主要目的是_________________。

(5)E裝置除生成鹽酸外,還含有有機(jī)物,從E中分離出有機(jī)物的最佳方法為_________(填操作名稱)。該裝置還有缺陷,原因是沒有進(jìn)行尾氣處理,其尾氣主要成分為__________________(填化學(xué)式)。

(6)1 mol CH4Cl2發(fā)生取代反應(yīng),測(cè)得4種有機(jī)取代產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等,則消耗的氯氣的物質(zhì)的量是___________

【答案】CH4+Cl2CH3Cl+HCl 干燥氣體 控制氣流速度 2KI+Cl2=2KCl+I2 防止倒吸 分液 CH4 、CH3Cl 2.5mol

【解析】

(1)CH4Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),其中甲烷中一個(gè)H被一個(gè)Cl取代生成一氯甲烷,化學(xué)反應(yīng)方程式為CH4+Cl2CH3Cl+HCl;

(2)B裝置中有濃硫酸,作用是干燥氣體,同時(shí)可以根據(jù)產(chǎn)生氣泡的速率控制氣流的速度,所以三種功能為:①使氣體混合均勻;②干燥氣體;③控制氣流速度;

(3)A裝置中反應(yīng)生成氯氣,氯氣與KI反應(yīng),化學(xué)方程式是2KI+Cl2=2KCl+I2;

(4)干燥管中部比較粗,可以防止液體倒吸;

(5)因?yàn)樯傻挠袡C(jī)物難溶于水,所以分離出有機(jī)物的方法是分液;甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),生成的有機(jī)物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷,其中二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷為液態(tài),所以尾氣主要成分為CH4、CH3Cl

(6)取代反應(yīng)中,每取代1molH,消耗1molCl2,生成的四種取代產(chǎn)物均為0.25mol,則被被取代的H原子物質(zhì)的量一共為:0.25+0.25×2+0.25×3+0.25×4=2.5mol,則消耗的氯氣的物質(zhì)的量是2.5mol。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向一定體積0.1mol/L醋酸溶液中加入等體積的蒸餾水后,則下列敘述正確的是(

A.溶液的pH值變小

B.醋酸的電離程度降低

C.溶液的導(dǎo)電能力減弱

D.中和此溶液所需的0.1mol/LNaOH溶液的體積增加

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為確定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可通過加熱分解得到的CO2質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算,某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下:

請(qǐng)回答:

(1)儀器a的名稱是_____________。

(2)裝置B中冰水的作用是_________

(3)該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置存在缺陷,有關(guān)該實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)過程中,下列因素可能使碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的是______。

A.樣品分解不完全

B.裝置B、C之間缺少CO2的干燥裝置

C.產(chǎn)生CO2氣體的速率太快,沒有被堿石灰完全吸收

D.反應(yīng)完全后停止加熱,通入過量的空氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

A. 生成的速率和分解的速率相等

B. 、的濃度相等

C. 單位時(shí)間內(nèi)生成,同時(shí)生成

D. 、、的分子數(shù)之比為1:3:2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)或能量變化的判斷正確的是

A. 需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)不需要加熱

B. 一定條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),只能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成光能或熱能

C. 化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因

D. 溶液蒸干后并高溫加熱至質(zhì)量不發(fā)生變化,最終所得固體仍為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)為探究加熱條件下固體的分解反應(yīng),將一定量固體在隔絕空氣條件下充分加熱,最終得到固體A。

(1)甲同學(xué)認(rèn)為分解會(huì)產(chǎn)生氣體,于是用________試紙檢驗(yàn)反應(yīng)后容器內(nèi)氣體,試紙顏色不變。

(2)他們通過比較反應(yīng)前后固體的水溶液在常溫下的pH不同,初步證明了Na2SO3固體發(fā)生了分解:

①取a g Na2SO3固體配成100mL溶液,測(cè)溶液的pH>7,用離子方程式表示其原因:__________

_________(填操作),測(cè)得溶液的pH>pH。

(3)該小組同學(xué)查閱資料并繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。資料顯示:Na2SO3固體在隔絕空氣加熱時(shí)能分解得到兩種鹽;H2S是具有刺激性氣味的氣體,溶于水形成的氫硫酸是二元弱酸。

實(shí)驗(yàn)如下:

①加入氯水后的現(xiàn)象表明有硫單質(zhì)生成,則說明固體A中含有_______離子。

②結(jié)合資料和實(shí)驗(yàn),寫出Na2SO3固體受熱發(fā)生分解的化學(xué)方程式:____________。

(4)同學(xué)們根據(jù)(2)中pH>pH還得出結(jié)論:相同條件下HSO3-的電離能力強(qiáng)于HS-,理由是__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知X、Y、Z、W四種元素是短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素。W是該元素所在周期原子半徑最大的元素,W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。YX形成的分子中有3個(gè)共價(jià)鍵,該分子中含有10個(gè)電子。Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,試判斷:

(1)X、Z兩種元素的元素符號(hào)為X________,Z________。

(2)由以上元素兩兩形成的化合物中:溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為________________。

(3)①由XY、Z所形成的常見離子化合物是__________________(寫化學(xué)式)。

②該化合物與W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為_______

③化合物WY3的晶體結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵為________(選填序號(hào))。

A.只含離子鍵 B.只含共價(jià)鍵 C.既含離子鍵又含共價(jià)鍵

XW形成的化合物與水反應(yīng)生成X2,其中水作________(氧化劑還原劑”)。

(4)用電子式表示化合物W2Z的形成過程:______________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于某些社會(huì)熱點(diǎn)問題的說法中,不正確的是

A.氟氯烴對(duì)大氣臭氧層具有破壞作用

B.甲醇含量超標(biāo)的酒不能飲用

C.甲醛是某些劣質(zhì)裝飾材料釋放的常見室內(nèi)污染物之

D.禁用含鉛汽油是為了提高汽油的燃燒效率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2A + B 3C + 4D 反應(yīng)中(各物質(zhì)均為氣體),表示該反應(yīng)速率最快的是

A. v(A)= 0.5 mol·L1·s1

B. v(B)= 0.3 mol·L1·s1

C. v(C)= 0.8 mol·L1·s1

D. v(D)= 30 mol·L1·min1

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