题目内容

(13分)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100 mL的大量筒,先后收集20 mL CH4和80 mL Cl2,进行实验。

(1)实验室制取氯气的装置如上图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.P2O5C.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_________________________________,产生此现象的原因是:_____                                          _____________________             (用简要的文字和方程式说明)。
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 还原性、酸性   (2+1+1分)
(2)D (1分)     (3)黄绿,Cl2 + 2OH-==Cl- + ClO- + H2O     (1+2分)
(4)光照     爆炸       (1+1分)
(5)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↓" 。            (1+2分)
(1)实验室制取氯气用二氧化锰氧化浓盐酸,方程式为)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。在反应中还生成氯化锰,所以盐酸的作用除起酸性的作用外,还起酸性的作用。
(2)氯气是一种酸性气体,不能用碱性干燥剂进行干燥,因此答案选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。
(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。
(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。
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