- 有机化合物
- 共26513题
已知碳化铝（Al4C3）与水反应生成氢氧化铝和甲烷．为了探究甲烷性质，某同学设计如图两组实验方案；甲方案探究甲烷与氧化剂反应（如图1所示）；乙方案探究甲烷与氯气反应的条件（如图2所示）．
甲实验现象：溴水无颜色变化，澄清石灰水变浑浊，无水硫酸铜变蓝色．乙实验操作过程：通过排饱和食盐水的方法收集两瓶甲烷与氯气（体积比为1：4）混合气体（Ⅰ、Ⅱ），Ⅱ瓶用预先准备好的黑色纸套套上，Ⅰ瓶放在光亮处（不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）．按图2安装好装置，并加紧弹簧夹a和b．
（1）写出碳化铝与硫酸反应的化学方程式______．
（2）实验甲中浓硫酸的作用是______，集气瓶中收集到的气体主要是______，能否直接排入空气中？______（填“能”或“否”）．
（3）下列对实验甲有关现象与结论的叙述都正确的是______
A．酸性高锰酸钾溶液不褪色，结论是甲烷不能与氧化剂反应
B．硬质试管里黑色粉末无颜色变化，结论是甲烷不与氧化铜反应
C．硬质试管里黑色粉末变红色，推断氧化铜与甲烷反应生成水和二氧化碳
D．甲烷不能与溴水反应，推知甲烷不能与卤素单质反应
（4）写出硬质试管里可能发生的化学方程式______，
（5）过一段时间，打开图2的a、b弹簧夹，Ⅰ、Ⅱ中观察到现象是______．
（6）通过甲、乙实验，可以得出实验结论是______．（任写两条）
正确答案
Al4C3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+3CH4↑
干燥CH4
CO2
否
A
2CH4+7CuO
在I瓶中：颜色逐渐变浅，且有油状液体产生，出现白雾，且可以看见水倒吸入I、Ⅱ瓶中
①通常状况下甲烷性质稳定，与强氧化剂、强酸不反应，②但在光照条件下可发生取代反应
解析
解：（1）碳化铝（Al4C3）与水反应生成氢氧化铝和甲烷，碳化铝与硫酸反应可理解为碳化铝（Al4C3）与水反应，产物再和硫酸反应，所以产物为硫酸铝和甲烷，反应方程式为：Al4C3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+3CH4↑，
故答案为：Al4C3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+3CH4↑；
（2）碳化铝与硫酸反应生成硫酸铝和甲烷，甲方案探究甲烷与氧化剂反应，盛放浓硫酸的装置放置在氧化剂氧化铜之前，所以实验甲中浓硫酸的作用是干燥CH4，甲烷和氧化铜反应，碳元素化合价升高，生成碳的氧化物，产物中主要成分是二氧化碳，可能有一氧化碳生成，所以集气瓶中收集到的气体不能直接排放到空气中，
故答案为：干燥CH4；CO2；否；
（3）A．甲烷不能与强氧化剂反应，若能反应，则酸性高锰酸钾溶液在甲烷的作用下会褪色，现不褪色，结论是通常条件下，甲烷不能与强氧化剂反应，故A正确；
B．甲烷能与氧化铜反应，当少量甲烷参加反应，硬质试管里为大量黑色粉末氧化铜和少量铜的混合物，业可能为氧化亚铜，现象无颜色变化，结论是甲烷不与氧化铜反应时错误的，故B错误；
C．氧化铜与甲烷反应生成水和二氧化碳、一氧化碳，硬质试管里黑色粉末也能变红色，故C错误；
D．甲烷不能与溴水反应，但甲烷能与卤素单质发生取代反应，故D错误；
故选A；
（4）甲烷中碳元素化合价为-4价，甲烷与氧化铜反应，碳元素化合价升高，甲烷与氧化铜物质的量之比2：7，先根据氢守恒确定水前系数，再根据碳、氧守恒得硬质试管里可能发生的化学方程式为：2CH4+7CuO
故答案为：2CH4+7CuO
（5）由于甲烷和氯气在光照条件下发生反应，生成物有CH3Cl（气体）、CH2Cl2（油状液体）、CHCl3（油状液体）、CCl4（油状液体）、HCl（极易溶于水），所以在I、Ⅱ瓶中：颜色逐渐变浅，且有油状液体产生，出现白雾，且可以看见水倒吸入I瓶中，
故答案为：颜色逐渐变浅，且有油状液体产生，出现白雾，且可以看见水倒吸入I、Ⅱ瓶中；
（6）实验甲、乙说明①通常状况下甲烷性质稳定，与强氧化剂、强酸不反应，②但在光照条件下可发生取代反应，
故答案为：①通常状况下甲烷性质稳定，与强氧化剂、强酸不反应，②但在光照条件下可发生取代反应．
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
置在有光的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间．
（1）假设甲烷与氯气（体积比为1：4）反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式______
（2）经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是______（填字母序号）
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
（3）试解释U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因______．
正确答案
CH4+4Cl2
B
反应过程中气体的物质的量减小，且生成的HCl能够溶解于水中，所以左侧压强减小，故右侧玻璃管中的水柱降低
解析
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
故答案为：CH4+4Cl2
（2）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管右端的玻璃管中水柱降低，
故答案为：B；
（3）由上述化学方程式CH4+4Cl2
故答案为：反应过程中气体的物质的量减小，且生成的HCl能够溶解于水中，所以左侧压强减小，故右侧玻璃管中的水柱降低．
（1）假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式______，此反应属于______
（2）经过几个小时的反应后，U型管右端的玻璃管中水柱变化是______．
（3）甲烷与氯气反应生成一系列有机物中：常用作灭火剂的是（填化学式）______，能有效证明CH4是以碳原子为中心的正四面体结构而非平面正方形结构的是（填化学式）______．
（4）写出同时符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式______．
A．氢原子数为十二 B．一氯取代物只有一种结构．
正确答案
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
故答案为：CH4+4Cl2
（2）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，气体颜色变浅，生成油状液体，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管左端液面上升，U型管右端的玻璃管中水柱降低；
故答案为：U型管右端的玻璃管中水柱降低；
（3）在反应生成物中有四种有机物：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，常用作灭火剂的是四氯甲烷；CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构；
故答案为：CCl4；CH2Cl2；
（4）A、根据烷烃的通式可知，2n+2=12，n=5，则烷烃为戊烷，有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体；
B、一氯取代物只有一种结构，说明戊烷只有一种氢原子，该戊烷为新戊烷，结构简式为
故答案为：符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
解析
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
故答案为：CH4+4Cl2
（2）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，气体颜色变浅，生成油状液体，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管左端液面上升，U型管右端的玻璃管中水柱降低；
故答案为：U型管右端的玻璃管中水柱降低；
（3）在反应生成物中有四种有机物：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，常用作灭火剂的是四氯甲烷；CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构；
故答案为：CCl4；CH2Cl2；
（4）A、根据烷烃的通式可知，2n+2=12，n=5，则烷烃为戊烷，有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体；
B、一氯取代物只有一种结构，说明戊烷只有一种氢原子，该戊烷为新戊烷，结构简式为
故答案为：符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
将甲烷和氯气的混合气体放置于一干燥的容器中，在光照的条件下，混合气体的颜色______，同时在容器的上方会出现油状物，生成物的组成为______，其中分子结构为正四面体的是______．
正确答案
逐渐变浅
二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳（四氯甲烷）
四氯化碳（四氯甲烷）
解析
解：甲烷与氯气在光照条件下能够发生取代反应，第一步反应为甲烷中1个H被氯原子取代生成一氯甲烷和氯化氢CH4+Cl2
反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳（四氯甲烷）为不属于水的液体，所以试管内壁上有油状物生成；
一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷分子结构为四面体形非对称结构，四氯化碳（四氯甲烷）分子结构为正四面体形对称结构；
故答案为：逐渐变浅；二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳（四氯甲烷）；四氯化碳（四氯甲烷）．
在常温下，把一个盛有一定量甲烷和氯气的密闭玻璃容器放在光亮的地方，两种气体发生反应，下列叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．甲烷与氯气反应是气体的物质的量减小的反应，反应后压强减小，故A错误；
B．CH4+Cl2
C．原子是化学变化中的最小微粒，即化学变化前后原子的种类不变、原子的数目没有增减，故C正确；
D．甲烷中的氢原子被氯原子取代生成氯代烃，属于取代反应，故D正确．
故选A．
四川省盛产天然气．某研究小组研究甲烷被空气催化氧化的规律．以下是研究报告的部份内容，请你完成相关的内容：
A、提出假设．反应产物可能有：
猜想①一氧化碳；猜想②甲醇；猜想③甲醛； 猜想④甲酸；猜想⑤水；猜想⑥炭；猜想⑦二氧化碳．
B、查阅资料．①RCHO遇强碱生成RCH2OH和RC00H；②甲酸分子中含有醛基．
C、实验探究．
（一）主要药品：略
（二）实验装置：见下图（铁架台、酒精灯未画出），请在D方框内画出装有碱石灰的球形干燥管（含连接仪器）
实验操作：
交流与评价
I、研究小组甲、乙、丙、丁、戊五人有以下叙述，其中叙述正确的是______．
甲、A装置太复杂，用H装置代替
乙、A装置虽复杂，但也不能用H装置代替
丙、B装置中的细长铁管内，将催化剂分散在SiO2中的主要目的是：增大气体和催化剂的接触面积，加快反应速度
丁、猜想⑤是不需要经过实验证明就成立的．
戊、在B和C置之间增加I装置，昉止倒吸
II、B中自动恒温电加热器可任设某一温度，若再补充部份仪器，可研究______（任答一点）
正确答案
解：实验操作：（1）E加热后，缓慢通气体，E澄清石灰水不变浑浊，G中澄清石灰水变浑浊则说明气体中本身不含有二氧化碳，而一氧化碳不能使石灰水变浑浊，却可以和氧化铜反应生成能使石灰水变浑浊的二氧化碳，故答案为：①；
（2）将D装置取走，连接好其余装置，继续反应，观察到E中澄清石灰水始终不变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，则一定不含有二氧化碳，证明⑦一定不成立，故答案为：⑦；
（3）甲酸是一元弱酸，该酸能使pH试纸变为浅红或是红色，故答案为：浅红或是红；
（4）甲酸可以和碳酸氢钠发生反应，除去甲酸可以用碳酸氢钠，甲醛能和银氨溶液反应生成银，即：HCHO+2[Ag（NH3）2]++2OH-
交流与评价：
Ⅰ、甲、A装置和H装置的用途不一样，要根据作用来选择装置，A装置太复杂，可以实现用空气的二氧化碳处理，反应物的充分混和等方面的作用，H装置不能代替，故甲错误；
乙、A装置和H装置的用途不一样，要根据作用来选择装置，A装置虽复杂，但也不能用H装置代替，故乙正确；
丙、催化剂能加快反应速度，将催化剂分散在SiO2中可以增大气体和催化剂的接触面积，故丙正确；
丁、猜想⑤需要经过实验证明是否成立，现存数据无法说明该猜想的结论，故丁错误；
戊、I装置是一个安全瓶，在B和C置之间增加I装置，可以有效的昉止倒吸，故戊正确．
故答案为：乙、丙、戊；
Ⅱ、催化剂的催化活性受温度的影响，每一种催化剂均有自己的催化效果最佳温度，自动恒温电加热器可任设某一温度，再补充部份仪器，还可以研究催化剂活性最强时的温度或不同温度下甲烷的妆化率或是不同温度下的反应速率或同温度下不同催化剂的催化效果等，
故答案为：催化剂活性最强时的温度或不同温度下甲烷的妆化率或是不同温度下的反应速率或同温度下不同催化剂的催化效果等．
解析
解：实验操作：（1）E加热后，缓慢通气体，E澄清石灰水不变浑浊，G中澄清石灰水变浑浊则说明气体中本身不含有二氧化碳，而一氧化碳不能使石灰水变浑浊，却可以和氧化铜反应生成能使石灰水变浑浊的二氧化碳，故答案为：①；
（2）将D装置取走，连接好其余装置，继续反应，观察到E中澄清石灰水始终不变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，则一定不含有二氧化碳，证明⑦一定不成立，故答案为：⑦；
（3）甲酸是一元弱酸，该酸能使pH试纸变为浅红或是红色，故答案为：浅红或是红；
（4）甲酸可以和碳酸氢钠发生反应，除去甲酸可以用碳酸氢钠，甲醛能和银氨溶液反应生成银，即：HCHO+2[Ag（NH3）2]++2OH-
交流与评价：
Ⅰ、甲、A装置和H装置的用途不一样，要根据作用来选择装置，A装置太复杂，可以实现用空气的二氧化碳处理，反应物的充分混和等方面的作用，H装置不能代替，故甲错误；
乙、A装置和H装置的用途不一样，要根据作用来选择装置，A装置虽复杂，但也不能用H装置代替，故乙正确；
丙、催化剂能加快反应速度，将催化剂分散在SiO2中可以增大气体和催化剂的接触面积，故丙正确；
丁、猜想⑤需要经过实验证明是否成立，现存数据无法说明该猜想的结论，故丁错误；
戊、I装置是一个安全瓶，在B和C置之间增加I装置，可以有效的昉止倒吸，故戊正确．
故答案为：乙、丙、戊；
Ⅱ、催化剂的催化活性受温度的影响，每一种催化剂均有自己的催化效果最佳温度，自动恒温电加热器可任设某一温度，再补充部份仪器，还可以研究催化剂活性最强时的温度或不同温度下甲烷的妆化率或是不同温度下的反应速率或同温度下不同催化剂的催化效果等，
故答案为：催化剂活性最强时的温度或不同温度下甲烷的妆化率或是不同温度下的反应速率或同温度下不同催化剂的催化效果等．
（1）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：______．
（2）若题目中甲烷与氯气的体积比为1：1，则得到的产物为______．
A．CH3Cl HCl
B．CCl4 HCl
C．CH3Cl CH2Cl2
D．CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl
（3）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
（4）右端玻璃管的作用是______．
正确答案
CH4+4Cl2
D
B
平衡气压
解析
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
故答案为：CH4+4Cl2
（2）甲烷和氯气在光照条件下发生逐步取代反应，但是多步取代反应是同时进行飞，所有得到的产物与甲烷和氯气的物质的量之比无关，故得到的产物为：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，则D正确，
故答案为：D；
（3）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管右端的玻璃管中水柱降低；
故答案为：B；
（4）右端玻璃管和大气相通，可平衡气压，
故答案为：平衡气压．
正确答案
解析
解：A．氯气是黄绿色气体，光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应生成氯代烃和氯化物，所以气体颜色变浅，氯化氢溶于水后导致试管内液面上升，故A正确；
B．甲烷和氯气反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，标况下三氯甲烷为液态，故B错误；
C．二氯甲烷、三氯甲烷和三氯甲烷都是液态有机物，所以瓶内壁有油状液滴生成，故C正确；
D．该反应中有氯化氢生成，氯化氢与空气中的水蒸气形成白雾，故D正确；
故选B．
（1）假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式．
（2）经过几个小时的反应后，U型管左端产生的现象是：______、______、______右端的玻璃管中水柱变化是．
（3）试解释U型管右端的玻璃管中水柱变化的原因．
（4）在反应生成物中：常用作有机溶剂的是______、，常用作灭火剂的是；______分子只有一种结构的事实能有效证明CH4是 结构而非平面正方形结构．
（5）写出符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
A．氢原子数为十二 B．一氯取代物只有一种结构．
正确答案
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
答：甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物的化学方程式为CH4+4Cl2
（2）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，气体颜色变浅，生成油状液体，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管左端液面上升，U型管右端的玻璃管中水柱降低；
故答案为：气体颜色变浅；生成油状液体；液面上升；玻璃管中水柱降低；
（3）反应后，反应中气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低；
故答案为：反应后气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低；
（4）在反应生成物中有四种有机物：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，常用作有机溶剂的是三氯甲烷、四氯甲烷，常用作灭火剂的是四氯甲烷；CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构；
故答案为：三氯甲烷；四氯甲烷；四氯甲烷；正四面体；
（5）A、根据烷烃的通式可知，2n+2=12，n=5，则烷烃为戊烷，有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体；
B、一氯取代物只有一种结构，说明戊烷只有一种氢原子，该戊烷为新戊烷，结构简式为
答：符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
解析
解：（1）甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳的化学方程式为：CH4+4Cl2
答：甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物的化学方程式为CH4+4Cl2
（2）经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，气体颜色变浅，生成油状液体，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管左端液面上升，U型管右端的玻璃管中水柱降低；
故答案为：气体颜色变浅；生成油状液体；液面上升；玻璃管中水柱降低；
（3）反应后，反应中气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低；
故答案为：反应后气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低；
（4）在反应生成物中有四种有机物：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，常用作有机溶剂的是三氯甲烷、四氯甲烷，常用作灭火剂的是四氯甲烷；CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构；
故答案为：三氯甲烷；四氯甲烷；四氯甲烷；正四面体；
（5）A、根据烷烃的通式可知，2n+2=12，n=5，则烷烃为戊烷，有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体；
B、一氯取代物只有一种结构，说明戊烷只有一种氢原子，该戊烷为新戊烷，结构简式为
答：符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
量筒中______；
水槽中______；
饱和食盐水的pH______（填变大、变小或不变），得到的气态产物有______、______，油状液滴的成分可能是（写分子式）______．
正确答案
解：甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢5种物质，随着氯气浓度的变小气体颜色变浅，反应生成的氯化氢极易溶于水，液面上升，反应后有油状液滴（二氯甲烷、三氯甲烷与四氯甲烷）出现；氯化氢溶于水后溶液中氯离子浓度增大，导致氯化钠固体析出，溶液的pH变小；
故答案为：气体颜色变浅，液面上升，有油状液滴出现；有白色晶体析出；变小；CH3Cl、HCl；CH2Cl2、CHCl3、CCl4；
解析
解：甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢5种物质，随着氯气浓度的变小气体颜色变浅，反应生成的氯化氢极易溶于水，液面上升，反应后有油状液滴（二氯甲烷、三氯甲烷与四氯甲烷）出现；氯化氢溶于水后溶液中氯离子浓度增大，导致氯化钠固体析出，溶液的pH变小；
故答案为：气体颜色变浅，液面上升，有油状液滴出现；有白色晶体析出；变小；CH3Cl、HCl；CH2Cl2、CHCl3、CCl4；
将漫射日光照射到装有氯气和甲烷混合气体（体积比为4：1）的装置上．现列出如下现象，其中正确的是（ ）
①试管内气体颜色逐渐变浅
②试管内黄绿色加深
③无任何现象
④试管内液面上升
⑤试管内壁上有油状物生成．
正确答案
解析
解：①，由于反应物和生成物中只有氯气为有色物质，在光照条件下氯气与甲烷发生了反应，所以试管内气体颜色逐渐变浅，故①正确；
②由于氯气与甲烷发生反应，所以试管中气体颜色变浅，故②错误；
③根据①分析可知，试管中气体的颜色会逐渐变浅，故③错误；
④氯气与甲烷反应生成各种氯代产物和氯化氢，氯化氢极易溶于水，试管中气体体积减小，所以试管内液面上升，故④正确；
⑤反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为不属于水的液体，所以试管内壁上有油状物生成，故⑤正确；
故选B．
①本实验为对比实验，目的是______．
②A装置中可能的现象是______
A、气体颜色变浅
B、试管内壁出现油状液体
C、试管内形成一段水柱
D、试管内液体变红（事先滴有石蕊）
而B装置没有明显的变化，说明______．
③采用饱和食盐水的原因______．
正确答案
解：①本实验为对比实验，目的是探究光照对反应的影响，故答案为：探究光照对反应的影响；
②甲烷与氯气在光照条件下能够发生取代反应，气体颜色变浅，三氯甲烷、四氯甲烷为液体，试管内壁出现油状液体；氯化氢易溶于水，试管内形成一段水柱，生成盐酸，试管内液体变红；而B装置没有明显的变化，说明甲烷与氯气在光照条件下才能够发生取代反应，
故答案为：ABCD；甲烷与氯气在光照条件下才能够发生取代反应；
③氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，所以防止氯气和水反应，故答案为：降低氯气的溶解度．
解析
解：①本实验为对比实验，目的是探究光照对反应的影响，故答案为：探究光照对反应的影响；
②甲烷与氯气在光照条件下能够发生取代反应，气体颜色变浅，三氯甲烷、四氯甲烷为液体，试管内壁出现油状液体；氯化氢易溶于水，试管内形成一段水柱，生成盐酸，试管内液体变红；而B装置没有明显的变化，说明甲烷与氯气在光照条件下才能够发生取代反应，
故答案为：ABCD；甲烷与氯气在光照条件下才能够发生取代反应；
③氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，所以防止氯气和水反应，故答案为：降低氯气的溶解度．
以下说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、甲烷的取代反应的条件是在光照、卤素气态单质，故A正确．
B、乙烯与卤素单质的水溶液发生加成反应，故B正确．
C、乙烯与酸性高锰酸钾的反应是氧化反应，故C错误．
D、苯的取代反应条件是液溴、铁作催化剂，故D正确．
故选C．
请填写下列空白：
【实验一】用如图所示装置，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，照后观察到量筒内形成一段水柱，认为有氯化氢生成．
（1）该反应的反应类型为______；
（2）该反应的化学方程式为______；（只写第一步）
（3）水槽中盛放的液体应为______；（填标号）
A．水 B．饱和石灰水 C．饱和食盐水 D．饱和NaHCO3溶液
【实验二】收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照反应后，滴加AgNO3溶液，看到有白色沉淀生成，认为有氯化氢生成．
（4）该实验设计的错误之处______；
（5）写出碳原子数为9的甲烷的一种同系物的名称，已知它的一氯代物有两种：______．
正确答案
取代反应
CH4+Cl2
C
氯水中加入AgNO3溶液也会产生白色沉淀
3，3-二乙基戊烷
解析
解：（1）甲烷与氯气的反应属于取代反应，
故答案为：取代反应；
（2）甲烷中一个氢原子被氯气取代的反应方程式为：CH4+Cl2
故答案为：CH4+Cl2
（3）Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，所以防止氯气和水反应，水槽中盛放的液体最好为饱和食盐水；由于氯气在水中溶解度较大、氯水能够与饱和石灰水、饱和碳酸氢钠溶液反应，干扰的实验结果，而不能使用水，更不能使用饱和石灰水、饱和碳酸氢钠溶液，
故答案为：C；
（4）氯水中存在化学平衡：Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO；次氯酸是弱电解质，溶液中存在三种分子：Cl2、HClO、H2O；四种离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（少量），所以当氯水中加入AgNO3溶液时会发生反应：Ag++Cl-=AgCl↓，同样会产生白色沉淀，干扰了氯离子的检验，
故答案为：氯水中加入AgNO3溶液也会产生白色沉淀；
（5）碳原子数为9的烷烃为壬烷，庚烷中一氯代物有两种，说明该壬的同分异构体中，含有的氢原子种类只有两种，联系乙基的一氯代物只有一种，用四个乙基将甲烷中四个氢原子取代就可以得到壬烷，且其一氯代物只有两种，该壬烷的结构简式为：CH3CH2C（CH2CH3）2CH2CH3，该有机物的名称为：3，3-二甲基戊烷，
故答案为：3，3-二乙基戊烷．
图2是研究甲烷取代反应实验装置图，具体的实验方法是：取一个100mL的大量筒，先后收集20mL CH4和80mL Cl2，进行实验．
（1）实验室制取氯气的装置如图1所示，请写出烧瓶中的反应方程式为：______浓盐酸在反应中体现了______性和______性．
（2）下列常用的干燥剂中，不能干燥氯气的是______
A、浓硫酸 B、P2O5 C、无水氯化钙 D、碱石灰
（3）氯气是______色的有毒气体，实验中剩余的氯气可用NaOH溶液吸收，请写出发生的离子方程式：______．
（4）若研究甲烷与氯气的取代反应，还需要的条件是______．若将如图2所示装置放在强光下照射会有______（填可能发生的不良后果）．
（5）若量筒中的甲烷和氯气的量比较大，放在光亮的地方足够长的时间，下方水槽中的现象是______，产生此现象的原因______（用文字和方程式说明）
正确答案
解：（1）实验室制取氯气用二氧化锰氧化浓盐酸，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）
故答案为：MnO2+4HCl（浓）
（2）氯气是一种酸性气体，不能用碱性干燥剂进行干燥，因此不能选用D．碱石灰干燥，
故答案为：D；
（3）氯气是一种黄绿色有毒的气体，尾气处理时需要用氢氧化钠溶液吸收，反应的方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：黄绿；Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
（4）甲烷和氯气发生取代反应，还需要光照，但如果在强光下直接照射，则容易发生爆炸现象，
故答案为：光照；爆炸；
（5）甲烷和氯气发生取代反应，在生成卤代烃的同时，生成物中有氯化氢，氯化氢极易溶于水，和硝酸银反应生成氯化银，因此在水槽中会出现白色沉淀，
故答案为：出现白色沉淀；甲烷和氯气取代反应HCl溶于水，与硝酸银溶液作用产生难溶氯化银，Cl-+Ag+=AgCl↓．
解析
解：（1）实验室制取氯气用二氧化锰氧化浓盐酸，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）
故答案为：MnO2+4HCl（浓）
（2）氯气是一种酸性气体，不能用碱性干燥剂进行干燥，因此不能选用D．碱石灰干燥，
故答案为：D；
（3）氯气是一种黄绿色有毒的气体，尾气处理时需要用氢氧化钠溶液吸收，反应的方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：黄绿；Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
（4）甲烷和氯气发生取代反应，还需要光照，但如果在强光下直接照射，则容易发生爆炸现象，
故答案为：光照；爆炸；
（5）甲烷和氯气发生取代反应，在生成卤代烃的同时，生成物中有氯化氢，氯化氢极易溶于水，和硝酸银反应生成氯化银，因此在水槽中会出现白色沉淀，
故答案为：出现白色沉淀；甲烷和氯气取代反应HCl溶于水，与硝酸银溶液作用产生难溶氯化银，Cl-+Ag+=AgCl↓．
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