Question

（2013?浦东新区三模）如图一段封闭的U形管，封闭的一端有一段CH₄和Cl₂的混合气体，在水平部分有一段气柱，其他两段为液体，已知液体与气体不反应，使CH₄和Cl₂在一定的光照下缓慢反应，则中间气柱的位置和长度的变化情况是（假定中间气柱未移出U形管的水平部分）（　　）

A．右移，变长

B．右移，变短

C．右移，不变

D．不变，变长

Answer 1

分析：甲烷与氯气（C1₂）混合后在光照下可以发生下列反应：CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl；CH₃C1+Cl₂

光

CH₂Cl₂+HCl；CH₂Cl₂+Cl₂

关

CHCl₃+HCl；CHCl₃+Cl₂

光

CCl₄+HCl，得到的产物中有液态的CH₂Cl₂、CHCl₃和CCl₄，使得气体总的物质的量减少，即右侧气体总体积减小，左侧液面下降，中间气柱的压强减小，长度变大；

解答：解：CH₄和Cl₂在光照下缓慢反应缓慢反应生成了液态的CH₂Cl₂、CHCl₃和CCl₄，使得气体总的物质的量减少，即使右侧气体总体积减小，压强减小，则左侧液面下降，中间气柱的压强减小，由于气体的物质的量不变，根据PV=nRT可知，V应增大，则长度变大，故选：A；

点评：本题考查甲烷的取代反应，由于产物中生成液体，总的物质的量减少，题目难度不大，注意根据相同温度下体积的变化判断压强的变化．