【题目】利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：
根据设计要求回答：
(1) C装置中CH4与Cl2生成一氯代物的化学反应方程式____________________________。
(2)B装置有三种功能：①使气体混合均匀；②______________ ；③______________。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是吸收气体中的某成分，两者反应的化学方程式是________________________________。
(4)E装置未直接用导管而改用球型干燥管的主要目的是_________________。
(5)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出有机物的最佳方法为_________(填操作名称)。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为__________________(填化学式)。
(6)将1 mol CH4与Cl2发生取代反应，测得4种有机取代产物的物质的量相等，则消耗的氯气的物质的量是___________。
【答案】CH4+Cl2
CH3Cl+HCl 干燥气体 控制气流速度 2KI+Cl2=2KCl+I2 防止倒吸 分液 CH4 、CH3Cl 2.5mol
【解析】
(1)CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应，其中甲烷中一个H被一个Cl取代生成一氯甲烷，化学反应方程式为CH4+Cl2
CH3Cl+HCl；
(2)B装置中有浓硫酸，作用是干燥气体，同时可以根据产生气泡的速率控制气流的速度，所以三种功能为：①使气体混合均匀；②干燥气体；③控制气流速度；
(3)A装置中反应生成氯气，氯气与KI反应，化学方程式是2KI+Cl2=2KCl+I2；
(4)干燥管中部比较粗，可以防止液体倒吸；
(5)因为生成的有机物难溶于水，所以分离出有机物的方法是分液；甲烷与氯气发生取代反应，生成的有机物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，其中二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷为液态，所以尾气主要成分为CH4、CH3Cl；
(6)取代反应中，每取代1molH，消耗1molCl2，生成的四种取代产物均为0.25mol，则被被取代的H原子物质的量一共为：0.25+0.25×2+0.25×3+0.25×4=2.5mol，则消耗的氯气的物质的量是2.5mol。
名校名师培优作业本加核心试卷系列答案
全程金卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中加入等体积的蒸馏水后,则下列叙述正确的是（ ）
A.溶液的pH值变小
B.醋酸的电离程度降低
C.溶液的导电能力减弱
D.中和此溶液所需的0.1mol/LNaOH溶液的体积增加
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下：
请回答：
（1）仪器a的名称是_____________。
（2）装置B中冰水的作用是_________。
（3）该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是______。
A．样品分解不完全
B．装置B、C之间缺少CO2的干燥装置
C．产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收
D．反应完全后停止加热，通入过量的空气
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在一定温度下，可逆反应
达到平衡的标志是
A. 
生成的速率和分解的速率相等
B. 
、
、的浓度相等
C. 单位时间内生成
，同时生成
D. 、、的分子数之比为1：3：2
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【题目】下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是
A. 需要加热才能进行的反应一定是吸热反应，放热反应不需要加热
B. 一定条件下进行的化学反应，只能将化学能转化成光能或热能
C. 化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因
D. 将
溶液蒸干后并高温加热至质量不发生变化，最终所得固体仍为
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【题目】某小组同学为探究加热条件下
固体的分解反应，将一定量固体在隔绝空气条件下充分加热，最终得到固体A。
（1）甲同学认为分解会产生
气体，于是用________试纸检验反应后容器内气体，试纸颜色不变。
（2）他们通过比较反应前后固体的水溶液在常温下的pH不同，初步证明了Na2SO3固体发生了分解：
①取a g Na2SO3固体配成100mL溶液，测溶液的pH１＞7，用离子方程式表示其原因：__________。
②_________（填操作），测得溶液的pH２＞pH１。
（3）该小组同学查阅资料并继续实验。资料显示：Na2SO3固体在隔绝空气加热时能分解得到两种盐；H2S是具有刺激性气味的气体，溶于水形成的氢硫酸是二元弱酸。
实验如下:
①加入氯水后的现象表明有硫单质生成，则说明固体A中含有_______离子。
②结合资料和实验，写出Na2SO3固体受热发生分解的化学方程式：____________。
（4）同学们根据（2）中pH２＞pH１还得出结论：相同条件下HSO3-的电离能力强于HS-，理由是__________。
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【题目】已知X、Y、Z、W四种元素是短周期的元素，且原子序数依次增大。X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W是该元素所在周期原子半径最大的元素，W原子的质子数等于Y、Z原子的最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键，该分子中含有10个电子。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，试判断：
(1)X、Z两种元素的元素符号为X________，Z________。
(2)由以上元素两两形成的化合物中：溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________________。
(3)①由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是__________________(写化学式)。
②该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为_______。
③化合物WY3的晶体结构中含有的化学键为________(选填序号)。
A．只含离子键 B．只含共价键 C．既含离子键又含共价键
④X与W形成的化合物与水反应生成X2，其中水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)用电子式表示化合物W2Z的形成过程：______________________________________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列关于某些社会热点问题的说法中，不正确的是
A.氟氯烃对大气臭氧层具有破坏作用
B.甲醇含量超标的酒不能饮用
C.甲醛是某些劣质装饰材料释放的常见室内污染物之
D.禁用含铅汽油是为了提高汽油的燃烧效率
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在2A + B
3C + 4D 反应中(各物质均为气体)，表示该反应速率最快的是
A. v(A)= 0.5 mol·L－1·s－1
B. v(B)= 0.3 mol·L－1·s－1
C. v(C)= 0.8 mol·L－1·s－1
D. v(D)= 30 mol·L－1·min－1
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