【题目】某化学兴趣小组拟在实验室中模拟甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸,其设计的模拟装置如下:
(1)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x的取值范围是 .
(2)B装置有三种功能:
①通过观察气泡控制气体流速;② ;③ .
(3)D装置的石棉中均匀附着KI粉末,其作用是 .
(4)E装置的作用是 ,球形漏斗作用是 .
(5)一段时间后,E装置内出现的现象是 .该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气的主要成分可能是 (填编号).
A.CH4 B.CH3Cl C. CHCl3 D.CCl4.
【答案】(1)x≥4;
(2)①通过观察气泡控制气体流速;②使气体均匀混合;③干燥混合气体;
(3)吸收过量的氯气;
(4)吸收氯化氢;防止倒吸;
(5)液体分层,上下两层均为无色液体; AB.
【解析】
试题分析:A装置:实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2,B装置:干燥Cl2,装置C:经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应,生成多种氯代烃和HCl,在强光照射下可发生CH4+2Cl2C+4HCl,生成的黑色小颗粒为炭黑,D装置:吸收过量的氯气,E装置:最后生成的HCl溶于水生成盐酸,球形漏斗球形部分具有较大空间,能防止倒吸,与有机物可用分液的方法分离.
(1)甲烷与氯气发生取代反应生成产物为氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,若理论上欲获得最多的氯化氢,则应让甲烷中所有的氢原子都被取代;
(2)B装置有三种功能:①干燥气体;②将气体混合均匀③干燥混合气体;
(3)碘化钾能够与氯气反应生成氯化钾和碘,能够吸收过量的氯气;
(4)尾气中含有氯化氢,氯化氢易溶于水,可以用水吸收尾气,注意防止倒吸的发生;
(5)甲烷与氯气发生反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,除去一氯甲烷为气体外,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都是油状液体,不溶于水,溶液分层,可以选择分液法分离,据此解答.
解:(1)氯气与甲烷发生取代反应,一氯取代:CH4+Cl2CH3Cl+HCl,反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl,若理论上欲获得最多的氯化氢,设=x,则x值应保证甲烷被完全取代,x≥4,
故答案为:x≥4;
(2)B装置有三种功能:①使气体均匀混合;②通过观察气泡控制气体流速③干燥混合气体;
故答案为:①通过观察气泡控制气体流速;②使气体均匀混合;③干燥混合气体;
(3)氯气具有氧化性,KI中﹣1价的碘能被氯气氧化,产物为氯化钾固体和碘单质,所以,D装置的石棉中均匀混有KI粉末,能吸收过量的氯气,
故答案为:吸收过量的氯气;
(4)尾气中含有氯化氢,E装置中盛有水,能够吸收氯化氢防止空气污染,氯化氢易溶于水,导管直接插入水中容易发生倒吸,球形漏斗球形部分具有较大空间,能防止倒吸;
故答案为:吸收氯化氢;防止倒吸;
(5)甲烷与氯气发生反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,除去一氯甲烷为气体外,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都是油状液体,不溶于水,现象为:溶液分层,上下两层均为无色液体,可以选择分液法分离,尾气中含有未反应的甲烷与生成的一氯甲烷,故选AB;
故答案为:液体分层,上下两层均为无色液体; AB.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中,两者恰好完全反应,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则下列有关叙述中不正确的是( )
A.溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)
B.加入合金的质量不可能为9.6g
C.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mL
D.参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】苯酚的化学式是C6H6O,是一种有毒的物质,对皮肤、黏膜有强烈的腐蚀作用.2014年6月,一辆载有近30吨苯酚的槽罐车侧翻,约有10吨的苯酚泄漏,造成很大程度的污染.
(1)你认为下列对事故的处理方法合理的是 .
A、用碱性溶液冲洗可以减少苯酚的挥发
B、挖隔离沟、铺膜防止扩散并回收泄漏的苯酚
C、随时监测附近水源、土壤中的苯酚的含量
D、用水溶解后回收
(2)用木屑吸附残余的苯酚,然后点火燃烧除去.写出苯酚在空气中完全燃烧的化学方程式: .
(3)如图是从苯酚的乙醇溶液中分离回收苯酚的操作流程图:
根据图示完成下列问题:
①试剂A的化学式为 .
②步骤③的操作名称为 .
③写出C+D﹣→E+C6H5OH的化学方程式: .
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】C是一种合成树脂,用于制备塑料和合成纤维,D是一种植物生长调节剂,用它可以催熟果实.根据以下化学反应框图填空:
(1)写出A的电子式 ;D的最简式为 .
(2)写出碳化钙与水反应制取A的化学方程式 .
(3)苯和液溴反应生成E的化学方程式 ,其反应类型为 .
(4)D还可以用石蜡油制取,工业上由石油获得汽油、煤油、石蜡油等成份的方法是 .
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各小题.
(1)碎瓷片的作用是 .
(2)B中现象是 ,乙烯发生 反应.
(3)C中现象是 ,发生反应的化学方程式 .
(4)在D处点燃时必须进行的操作是 .
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是
A.离子化合物的熔点一定比共价化合物熔点高
B.甲烷的标准燃烧热为890.3KJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1
C.500℃、30MPa下,将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-38.6kJ·mol-1
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照条件和点燃条件下的△H相同
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)质量之比为16:7:6的三种气体SO2、CO、NO,分子个数之比为________;氧原子个数之比为________;相同条件下的体积之比为________。
(2)标准状况下,1.7 g NH3的体积为________L,它与标准状况下________L H2S含有相同数目的氢原子。
(3)某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,则该氧化物的摩尔质量为______,R的相对原子质量为________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是( )
A. 图Ⅰ表示的是t时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B. 图Ⅱ表示的是t时刻加入催化剂对反应速率的影响
C. 图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化剂效率比乙高
D. 图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响,且乙的压强较高
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