Question

如圖所示，U形管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣（體積比為1：4）的混合氣體，假定氯氣在水中的溶解度可以忽略．將封閉有甲烷和氯氣的混合氣體的裝置放置在有光亮的地方，讓混合氣體緩慢地反應一段時間．
（1）假設甲烷與氯氣反應充分，且只產(chǎn)生一種有機物，請寫出化學方程式：

 

．
（2）經(jīng)過幾個小時的反應后，U形管右端的玻璃管中水柱變化是

 

．
A．升高          B．降低       C．不變    D．無法確定
（3）若水中含有Na₂SiO₃，則在U形管左端會觀察到

 

．
（4）右端玻璃管的作用是

 

．

Answer 1

考點：甲烷的性質實驗

專題：

分析：（1）根據(jù)甲烷和氯氣發(fā)生取代反應的實質來回答判斷；
（2）根據(jù)大氣壓強原理來判斷U型管右端的玻璃管中水柱變化；
（3）根據(jù)生成的HCl能夠溶解于水，能與Na₂SiO₃反應生成硅酸白色沉淀；
（4）右端玻璃管和大氣相通，可平衡壓強．

解答： 解：（1）甲烷中的氫原子可以被氯原子取代，甲烷與氯氣反應充分，且只產(chǎn)生一種有機物即四氯化碳的化學方程式為：CH₄+4Cl₂

光照

CCl₄+4HCl，
故答案為：CH₄+4Cl₂

光照

CCl₄+4HCl；
（2）經(jīng)過幾個小時的反應后，消耗氯氣，反應中氣體的物質的量減少，所以壓強減小，且生成的HCl能夠溶解于水，U型管右端的玻璃管中水柱降低，故答案為：B；
（3）若水中含有Na₂SiO₃，生成的HCl能夠溶解于水，能與Na₂SiO₃反應，在U形管左端會觀察到有白色膠狀沉淀生成，故答案為：白色膠狀沉淀生成；
（4）右端玻璃管和大氣相通，可平衡壓強，故答案為：平衡壓強．

點評：本題考查了甲烷的性質，注意甲烷和氯氣發(fā)生取代生成一系列取代產(chǎn)物，分析現(xiàn)象時抓住生成物的性質特征．