Question

1．如图是研究甲烷取代反应实验装置图，具体的实验方法是：
（1）若研究甲烷与氯气的取代反应，还需要的条件是光照．
（2）二氯甲烷有1种同分异构体
（3）请完成一氯甲烷与氯气发生取代反应的化学方程式CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光}{→}$
CH₂Cl₂+HCl
（4）在实验室可以用下列哪种常见试剂除去甲烷中混有的少量乙烯气体D
A．盐酸      B．水     C．酒精      D．溴的四氯化碳溶液．

Answer 1

分析 （1）CH₄与Cl₂反应需光照条件；
（2）二氯甲烷无同分异构体；
（3）CH₄与Cl₂在光照条件下能生成CH₃Cl和HCl，CH₃Cl能继续和氯气取代生成二氯甲烷和HCl；
（4）除去甲烷中混有的少量乙烯时注意不能引入新的杂质，并且不能减少甲烷的量．

解答 解：（1）CH₄与Cl₂反应需光照条件下进行，故答案为：光照；
（2）由于甲烷为正四面体结构，而二氯甲烷是用两个氯原子取代了甲烷中的两个-H原子，故只有一种结构，无同分异构体，故答案为：1；
（3）CH₄与Cl₂在光照条件下能生成CH₃Cl和HCl，CH₃Cl能继续和氯气取代生成 CH₂Cl₂和HCl，故化学方程式为：CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光}{→}$ CH₂Cl₂+HCl，故答案为：CH₂Cl₂；
（4）A．甲烷和乙烯都不与盐酸溶液反应，故A错误；
B．甲烷和乙烯都不溶于水，故B错误；
C．甲烷和乙烯均能溶于酒精，故C错误；
D．因为甲烷不和溴的四氯化碳溶液反应，而乙烯能和溴的四氯化碳发生加成反应且生成的CH₂BrCH₂Br为液态，便于分离，故D正确；
故选D．

点评 本题考查甲烷的性质和物质的分离、提纯和除杂等问题，题目难度不大，根据除杂是不能引入新的杂质、不能影响被提纯的物质的性质和量，并且操作简单可行，除杂时要结合物质的物理性质和化学性质进行分离．