Question

Ⅰ．（6分）如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1∶4）的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置
放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。
 
(1)甲烷与氯气的反应属于       反应，反应后得到的所有有机产物的结构简式为                    。 
(2)经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是_______ 。

A．升高

B．降低

C．不变

D．无法确定

Ⅱ．（6分）CO、CH₄均为常见的可燃性气体。
(1)已知在101 kPa时， CH₄完全燃烧生成1mol液态水，放出的热量为QkJ，则CH₄完全燃烧反应的热化学方程式是：                                         。
(2)120℃、101 kPa下，a mL由CO、CH₄组成的混合气体在bmL O₂中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。
①若混合气体与氧气恰好完全反应，产生bmL二氧化碳，混合气体中一氧化碳和甲烷的物质的量之比为：            。
②若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL，则a与b关系的数学表示式是              。

Answer 1

Ⅰ.(1)取代  CH₃Cl  CH₂Cl₂  CHCl₃  CCl₄   (2)B
Ⅱ. (1) CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l) △H=—2QkJ．mol^－1
(2)① 2:1 ②b≥5a/4

甲烷和氯气发生取代反应，得到甲烷的氯代物。气体变少，压强变小。U形管左升右降。
CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l) △H=—2QkJ．mol^－1
2CO-----O₂---------2CO₂        CH₄--------2O₂-------CO_{2
2X        X          2X               Y          2Y            Y}
2X+Y=a          x+2y=b  x=" (2a-b" ) ／3  y=" (2b-a" ) ／3