题目内容
取一支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气，用铁架台固定好（如图），放在光亮处，一段时间后，可以观察到的现象是（ ）①气体颜色逐渐变浅 ②气体颜色逐渐变深
③试管内壁出现油状液滴 ④试管内壁无变化
⑤试管中有少量白雾 ⑥试管内液面上升．
| A、①④⑤⑥ | B、①③⑥ | C、①③⑤⑥ | D、②④⑤ |
分析：甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化氢极易溶于水，其中的有机产物均难溶于水，生成的产物均无色，试管中气体颜色会变浅，据此判断甲烷和氯气在光照条件下现象为气体颜色变浅，有油状小液滴生成，打开试管塞试管口有白雾，氯化氢溶于水后导致试管内液面上升．
解答：解：①氯气是黄绿色气体，一氯甲烷和氯化氢是无色气体，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，故①正确，②错误；
③二氯甲烷、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③正确，④错误；
⑤此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，氯化氢与遇到水蒸气会形成白雾，故⑤正确；
⑥该反应中有氯化氢生成，氯化氢极易溶于水导致试管内压强减小，水进入试管，故⑥正确；
故选C．
③二氯甲烷、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③正确，④错误；
⑤此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，氯化氢与遇到水蒸气会形成白雾，故⑤正确；
⑥该反应中有氯化氢生成，氯化氢极易溶于水导致试管内压强减小，水进入试管，故⑥正确；
故选C．
点评：本题考查甲烷的取代反应与实验现象，难度不大，清楚甲烷的取代反应及产物的性质，注意生成HCl的现象容易忽略．
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相关题目
某同学创新设计制备氢氧化亚铁的实验方案：
（一）查阅资料
资料1：乙醇不与氢氧化钠或硫酸亚铁反应；乙醇与水互溶，氢氧化钠能溶于乙醇；硫酸亚铁在乙醇中的溶解度比在水中的溶解度小．氮气不能与铜反应．
资料2：几种含铁物质的颜色
（二）实验步骤及现象
①取少量的新制硫酸亚铁晶体于大试管中，向其中加入5mL热蒸馏水，使之充分溶解，然后向其中慢慢加入10mL无水乙醇，这时会发现溶液中有小气泡逸出，静置，直到无小气泡冒出为止．
②另取一支试管，向其中加入半药匙固体氢氧化钠，然后向其中加入5mL无水乙醇，充分溶解后静置．
③用长胶头滴管吸取新配制的氢氧化钠的乙醇溶液，伸入硫酸亚铁溶液中，慢慢地挤压橡胶头，连续吸取几次，使之充分反应，静置片刻，这时在试管底会有大量的白色凝乳状溶胶沉降．
④小心地倒去上层溶液，再向试管中加入3mL无水乙醇洗涤，连续洗涤两三次，这时白色的凝乳状溶胶会变成白色固体，然后倒在滤纸上使乙醇充分挥发，便得到白色固体粉末．
（1）为避免硫酸亚铁在溶于水的过程中被氧化，通常可以向溶液中加入 ．向硫酸亚铁溶液中慢慢加入无水乙醇时，产生气泡的原因是 ．某同学制备无水乙醇的方法是向无水乙醇（含乙醇的质量分数为99.5%以上）中加入一定量的氯化钙，然后蒸馏得到无水乙醇，你认为此方法能否得到无水乙醇？ （填“能”或“否”）．
（2）预测上述白色固体的成分可能是 ，保持白色的主要原因是 ．
（3）写出生成白色沉淀的化学方程式： ．
（三）探究产物成分
Ⅰ利用如图所示装置检验白色粉末的性质：
先通入氮气排尽装置内的空气后，继续通入氮气，然后加热硬质试管，观察到无水硫酸铜逐渐变成蓝色；硬质试管里的白色固体粉末逐渐变成黑色；铜网没有明显的颜色变化．当白色固体粉末全部变成黑色粉末时，停止加热，继续通入氮气至硬质试管冷却．
Ⅱ．待冷却后，取适量黑色粉末溶于少量的稀盐酸中，黑色粉末溶解，溶液呈浅绿色，不产生气泡．
Ⅲ．取Ⅱ中的溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液的紫色褪去．
（4）实验1中，氮气的作用是 ，铜网的作用是 ．
（5）证明白色固体粉末中含有+2价铁的实验现象为 ：写出符合要求的方程式： ．
属于分解反应的化学方程式： ；属于氧化还原反应的离子方程式：
（6）某同学在上述实验的基础上，增加了一个实验确认白色固体中不含+3价铁，设计的实验可能是 ．
（一）查阅资料
资料1：乙醇不与氢氧化钠或硫酸亚铁反应；乙醇与水互溶，氢氧化钠能溶于乙醇；硫酸亚铁在乙醇中的溶解度比在水中的溶解度小．氮气不能与铜反应．
资料2：几种含铁物质的颜色
| 化学式 | Fe | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 |
| 颜色 | 银白色 | 黑色 | 红色 | 黑色 | 白色 | 红褐色 |
①取少量的新制硫酸亚铁晶体于大试管中，向其中加入5mL热蒸馏水，使之充分溶解，然后向其中慢慢加入10mL无水乙醇，这时会发现溶液中有小气泡逸出，静置，直到无小气泡冒出为止．
②另取一支试管，向其中加入半药匙固体氢氧化钠，然后向其中加入5mL无水乙醇，充分溶解后静置．
③用长胶头滴管吸取新配制的氢氧化钠的乙醇溶液，伸入硫酸亚铁溶液中，慢慢地挤压橡胶头，连续吸取几次，使之充分反应，静置片刻，这时在试管底会有大量的白色凝乳状溶胶沉降．
④小心地倒去上层溶液，再向试管中加入3mL无水乙醇洗涤，连续洗涤两三次，这时白色的凝乳状溶胶会变成白色固体，然后倒在滤纸上使乙醇充分挥发，便得到白色固体粉末．
（1）为避免硫酸亚铁在溶于水的过程中被氧化，通常可以向溶液中加入
（2）预测上述白色固体的成分可能是
（3）写出生成白色沉淀的化学方程式：
（三）探究产物成分
Ⅰ利用如图所示装置检验白色粉末的性质：
先通入氮气排尽装置内的空气后，继续通入氮气，然后加热硬质试管，观察到无水硫酸铜逐渐变成蓝色；硬质试管里的白色固体粉末逐渐变成黑色；铜网没有明显的颜色变化．当白色固体粉末全部变成黑色粉末时，停止加热，继续通入氮气至硬质试管冷却．
Ⅱ．待冷却后，取适量黑色粉末溶于少量的稀盐酸中，黑色粉末溶解，溶液呈浅绿色，不产生气泡．
Ⅲ．取Ⅱ中的溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液的紫色褪去．
（4）实验1中，氮气的作用是
（5）证明白色固体粉末中含有+2价铁的实验现象为
属于分解反应的化学方程式：
（6）某同学在上述实验的基础上，增加了一个实验确认白色固体中不含+3价铁，设计的实验可能是
某同学创新设计制备氢氧化亚铁的实验方案：
（一）查阅资料
资料1：乙醇不与氢氧化钠或硫酸亚铁反应；乙醇与水互溶，氢氧化钠能溶于乙醇；硫酸亚铁在乙醇中的溶解度比在水中的溶解度小．氮气不能与铜反应．
资料2：几种含铁物质的颜色
| 化学式 | Fe | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 |
| 颜色 | 银白色 | 黑色 | 红色 | 黑色 | 白色 | 红褐色 |
①取少量的新制硫酸亚铁晶体于大试管中，向其中加入5mL热蒸馏水，使之充分溶解，然后向其中慢慢加入10mL无水乙醇，这时会发现溶液中有小气泡逸出，静置，直到无小气泡冒出为止．
②另取一支试管，向其中加入半药匙固体氢氧化钠，然后向其中加入5mL无水乙醇，充分溶解后静置．
③用长胶头滴管吸取新配制的氢氧化钠的乙醇溶液，伸入硫酸亚铁溶液中，慢慢地挤压橡胶头，连续吸取几次，使之充分反应，静置片刻，这时在试管底会有大量的白色凝乳状溶胶沉降．
④小心地倒去上层溶液，再向试管中加入3mL无水乙醇洗涤，连续洗涤两三次，这时白色的凝乳状溶胶会变成白色固体，然后倒在滤纸上使乙醇充分挥发，便得到白色固体粉末．
（1）为避免硫酸亚铁在溶于水的过程中被氧化，通常可以向溶液中加入______．向硫酸亚铁溶液中慢慢加入无水乙醇时，产生气泡的原因是______．某同学制备无水乙醇的方法是向无水乙醇（含乙醇的质量分数为99.5%以上）中加入一定量的氯化钙，然后蒸馏得到无水乙醇，你认为此方法能否得到无水乙醇？______（填“能”或“否”）．
（2）预测上述白色固体的成分可能是______，保持白色的主要原因是______．
（3）写出生成白色沉淀的化学方程式：______．
（三）探究产物成分
Ⅰ利用如图所示装置检验白色粉末的性质：
先通入氮气排尽装置内的空气后，继续通入氮气，然后加热硬质试管，观察到无水硫酸铜逐渐变成蓝色；硬质试管里的白色固体粉末逐渐变成黑色；铜网没有明显的颜色变化．当白色固体粉末全部变成黑色粉末时，停止加热，继续通入氮气至硬质试管冷却．
Ⅱ．待冷却后，取适量黑色粉末溶于少量的稀盐酸中，黑色粉末溶解，溶液呈浅绿色，不产生气泡．
Ⅲ．取Ⅱ中的溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液的紫色褪去．
（4）实验1中，氮气的作用是______，铜网的作用是______．
（5）证明白色固体粉末中含有+2价铁的实验现象为______：写出符合要求的方程式：______．
属于分解反应的化学方程式：______；属于氧化还原反应的离子方程式：______
（6）某同学在上述实验的基础上，增加了一个实验确认白色固体中不含+3价铁，设计的实验可能是______．