Question

【题目】CH3Cl为无色，略带臭味的气体，密度为2.25g/L，熔点为﹣24.2℃，20℃时在水中的溶解度为400mL，易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂． Ⅰ．实验室制取CH3Cl的原理是CH3OH+HCl（浓） CH3Cl+H2O．具体步骤如下：
①干燥ZnCl2晶体；
②称取24g研细的无水ZnCl2和量取20mL浓盐酸放入圆底烧瓶，同时量取一定量的甲醇放入分液漏斗中；
③将分液漏斗里的甲醇逐滴滴入烧瓶中并加热，待ZnCl2完全溶解后有CH3Cl气体逸出，可用排水法收集．请回答：
（1）实验室干燥ZnCl2晶体制得无水ZnCl2的方法是 ．
（2）反应过程中滴入烧瓶中甲醇的体积比盐酸少（甲醇与浓盐酸的物质的量浓度接近）其理由是 ．
（3）实验室为何用排水法收集CH3Cl？ ．
（4）Ⅱ．据某资料记载，CH4分子中的一个H原子被Cl原子取代后，其稳定性受到影响，可被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化．现有四只洗气瓶；分别盛有以下试剂：A．1.5%KMnO4（H+）溶液；B．蒸馏水；C．5%Na2SO3溶液；D．98%H2SO4 ． ①为证实这一理论的可靠性，请从上面选择最恰当的洗气瓶，将a装置生成的气体依次通过洗气瓶（填洗气瓶编号），如果观察到则证实上述资料的正确性．
②写出洗气瓶中发生反应的离子方程式（C元素的氧化产物为CO2）：
③如果CH3Cl是大气的污染物，上述洗气瓶之后还应接一只盛的洗气瓶．

Answer 1

【答案】
（1）在干燥的HCl气氛中加热
（2）增大盐酸的量以提高甲醇的转化率
（3）CH3Cl不易溶于水,用排水法可除去HCl、CH3OH等杂质气体
（4）BAC； A紫色褪去；10CH3Cl+14MnO4﹣+42H+=14Mn2++10CO2↑+5Cl2↑+36H2O、SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+H+；乙醇
【解析】解：Ⅰ．（1）在加热ZnCl2晶体时可选择通HCl气体抑制其水解，所以答案是：在干燥的HCl气氛中加热；（2）为了提高甲醇的利用率，可以适当增加盐酸的量，所以答案是：增大盐酸的量以提高甲醇的转化率；（3）因CH3Cl中混有易溶于水的杂质气体，用排水法可以即除杂又可收集，所以答案是：CH3Cl不易溶于水，用排水法可除去HCl、CH3OH等杂质气体；

Ⅱ．①如果CH3Cl能被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化，可选择先通过盛有水的洗气瓶除去可能混合有的HCl和甲醇，再通过盛有的酸性高锰酸钾洗气瓶，溶液的紫色会褐去，最后通过盛Na2SO3的洗气瓶吸收生成的氯气防污染，所以答案是：BAC；A紫色褪去；②酸性高锰酸钾氧化CH3Cl会生成CO2和Cl2，同时自身被还原成Mn2+，发生反应的离子方程式为10CH3Cl+14MnO4﹣+42H+=14Mn2++10CO2↑+5Cl2↑+36H2O，生成的氯气经过Na2SO3的洗气瓶会氧化Na2SO3为Na2SO4，发生反应的离子方程式为SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+H+，所以答案是：10CH3Cl+14MnO4﹣+42H+=14Mn2++10CO2↑+5Cl2↑+36H2O、SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+H+；③CH3Cl易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂，可选择酒精吸收CH3Cl的尾气，所以答案是：乙醇．