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        1. 【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),同時(shí)獲得副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)興趣小組擬在實(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)要求填空:

          根據(jù)要求填空:

          1A裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。C裝置中CH4Cl2生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式是___________________________

          2)導(dǎo)管a的作用是____________。儀器b的名稱是____________。

          3D裝置中的石棉上均勻附著潮濕的KI,其作用是______________ 。

          4E裝置的作用是____________。(填序號(hào))。

          A.收集氣體 B.吸收氯氣 C.防止倒吸 D.吸收氯化氫

          5)該裝置的缺陷是沒有進(jìn)行尾氣處理,其尾氣的主要成分是_______.

          ACH4 BCH3Cl CCH2Cl2 DCHCl3 E.CCl4

          6)設(shè)V(Cl2)/V(CH4)=x,若理論上欲獲得最多的氯化氫,x值應(yīng)______。

          【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O CH4+Cl2CH3Cl+HCl 平衡內(nèi)外壓強(qiáng) 干燥管 吸收過量氯氣 CD AB x≥4

          【解析】

          A裝置:實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成Cl2B裝置:干燥Cl2,裝置C:經(jīng)干燥后和甲烷在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成多種氯代烴和HCl,D裝置:吸收過量的氯氣,E裝置:最后生成的HCl溶于水生成鹽酸,球形漏斗球形部分具有較大空間,能防止倒吸,與有機(jī)物可用分液的方法分離,據(jù)此分析。

          1MnO2能將HCl(濃)氧化為Cl2,A中制取Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,離子反應(yīng)為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,C裝置中CH4Cl2生成一氯代物,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為:CH4+Cl2CH3Cl+HCl

          2A裝置制取氯氣,導(dǎo)管a連接分液漏斗和燒瓶,其作用為:平衡氣壓,使?jié)恹}酸能夠順利流下;根據(jù)儀器的構(gòu)造可知,儀器b為球形干燥管;

          3)氯氣具有氧化性,KI-1價(jià)的碘能被氯氣氧化,產(chǎn)物為氯化鉀和碘單質(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)甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng),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;其中一氯甲烷為氣態(tài),反應(yīng)生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體,E裝置中除了有鹽酸生成外,還含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分層,可用分液分開,甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成氯化氫,氯化氫極易溶于水,球形干燥管球形體積大,能防止倒吸;

          答案選CD;

          4)一氯甲烷是氣體,還可能有過量的甲烷,所以尾氣的主要成分是可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等氣體,應(yīng)進(jìn)行尾氣處理,該裝置的缺陷是沒有進(jìn)行甲烷和生成的一氯甲烷等尾氣處理;

          答案選AB

          6)氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng),反應(yīng)特點(diǎn)是1mol氯氣可取代1molH原子生成1molHCl,若理論上欲獲得最多的氯化氫,設(shè)=x,則x值應(yīng)保證甲烷被完全取代,x≥4。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】已知某原子結(jié)構(gòu)示意圖為,下列有關(guān)說法正確的是(  )

          A. 結(jié)構(gòu)示意圖中x=4

          B. 該原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4

          C. 該原子的電子排布圖為

          D. 該原子結(jié)構(gòu)中共有5個(gè)能級(jí)上填充有電子

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】室溫下,一氣態(tài)烴與過量氧氣混合完全燃燒,恢復(fù)到室溫,使燃燒產(chǎn)物通過濃硫酸,體積比反應(yīng)前減少50mL,再通過NaOH溶液,體積又減少了40mL,原烴的分子式是(

          A.CH4B.C2H4C.C2H6D.C3H8

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】在含鎳酸性廢水中用電解法可以實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鎳并得到氯化鈉,其裝置如圖所示,下列敘述正確的是

          A.待鍍鐵棒為陽極

          B.選用鎳棒替換碳棒,鍍鎳效果更好

          C.陽極的電極反應(yīng)式為4OH- — 4e-=O2↑+2H2O

          D.通電后中間隔室的NaCl溶液濃度減小

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列指定反應(yīng)的方程式正確的是

          A.電解氯化鎂溶液:2Cl+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH

          B.碳酸氫銨溶液中加入足量石灰水:Ca2+++OH=CaCO3↓+H2O

          C.Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

          D.氫氧化鋇溶液中加入稀硫酸:H(aq)OH(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol1

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性條件下不穩(wěn)定,易生成金屬 Cu Cu2+,廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解 CuC122H2O 制備 CuCl,并進(jìn)行相關(guān)探究。下列說法不正確的是( )

          A.途徑 1 中產(chǎn)生的Cl2 可以回收循環(huán)利用

          B.途徑 2 200℃時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑

          C.X 氣體是HCl,目的是抑制 CuCl22H2O 加熱過程可能的水解

          D.CuCl 與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為:2CuCl4H+SO42—=2Cu2+2ClSO22H2O

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】元素周期表中前三周期部分元素的原子序數(shù)與常見價(jià)態(tài)的關(guān)系圖如下。若用原子序數(shù)表示對(duì)應(yīng)元素,下列說法中不正確的是

          A.ad的非金屬性比較:a> d

          B.原子半徑大。b>c>a>d>e

          C.a可以形成兩種氫化物

          D.b、c、e的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物之間均可反應(yīng)

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某溫度下,向4.0 L恒容密閉容器中充入2.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g) →PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

          時(shí)間/s

          0

          50

          150

          250

          350

          n(PCl3)/mol

          0

          0.32

          0.38

          0.40

          0.40

          下列說法正確的是

          A.反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.0064 mol/(L·s)

          B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11 mol·L-1,反應(yīng)的△H﹤0

          C.相同溫度下,起始時(shí)向該容器中充入 4.0 mol PCl3、4.0 mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于 80%

          D.相同溫度下,起始時(shí)向該容器中充入2.0 mol PCl5、0.40 mol PCl3和0.40 mol Cl2,達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列事實(shí)不能用勒夏特列原理(平衡移動(dòng)原理)解釋的是( )

          ①溴水中存在化學(xué)平衡:Br2H2OHBrHBrO,當(dāng)加入AgNO3溶液后,溶液顏色變淺

          ②實(shí)驗(yàn)室制取CO2時(shí),粉碎大理石有利于CO2的生成

          ③二氧化氮與四氧化二氮的平衡體系,增大壓強(qiáng)后顏色加深

          ④反應(yīng)CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH0,達(dá)化學(xué)平衡后,升高溫度體系的顏色加深

          A.①④B.②③C.①②D.③④

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