题目内容

2．某同学为了探究甲烷、乙烯和苯分别与卤素反应的情况，分别设计了以下3个实验，请回答下列问题．
Ⅰ．甲、乙两支试管分别盛甲烷和氯气的混合气体（以体积比1：1混合），其中一支用黑纸包好，将它们置于光线一般的室内，等待片刻，观察现象．请填写下表：
实验现象实验结论
甲在光照条件下，试管内气体颜色变浅了；试管内壁上出现了油状液滴．CH4与Cl2在光照条件下
发生化学反应
乙迅速剥开黑纸，立即观察，试管内气体颜色为黄绿色．CH4与Cl2在无光照条件下不发生化学反应．
请写出CH4和Cl2在光照条件下发生反应，生成一氯取代产物的化学方程式CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl
Ⅱ．为探究乙烯与溴的加成反应，因实验室制得的乙烯中通常会含有少量的SO2等杂质气体，该同学认为应先除去杂质，再通入溴水中．为此，他设计了如图所示的实验装置：

请回答：
（1）①、②、③装置中可盛放的试剂是：①A、②B、③C．（填序号）
A．NaOH溶液  B．品红    C．溴水    D．酸性高锰酸钾溶液
（2）除杂后，观察到溴水褪色，结合所学内容得出结论：乙烯可与溴水发生加成反应．请写出化学反应方程式CH2=CH2+Br2→．
Ⅲ．为了探究苯与溴反应生成溴苯的实验，该同学采用下图所示装置，请分析装置并完成下列题目：

（1）关闭F夹，打开C夹，向装有少量苯的三颈烧瓶中由A口加入过量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为
（2）D、E试管内出现的现象为石蕊溶液变红、出现淡黄色沉淀．
通过探究，该同学得出结论：甲烷、乙烯和苯在不同的条件下均能与卤素反应．
Ⅳ．现有H2、Cl2、乙烷、乙烯这四种原料，请你设计一种制取一氯乙烷的最佳实验方案，请用方程式表示出来（注意：原料不一定要全部选用）．H2+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl、CH2=CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl．

分析 Ⅰ．CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应，生成CH3Cl、HCl气体及CH2Cl2、CHCl3、CCl4液体，根据题中要求和元素守恒写出化学方程式；
Ⅱ．乙烯中含有少量的SO2等杂质气体，可以通过氢氧化钠溶液，以除去二氧化硫，再通过品红溶液，检验二氧化硫是否除尽，将除去二氧化硫的乙烯通入溴水中，观察溶液颜色的变化，可以探究乙烯与溴的加成反应，乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，据此写方程式；
Ⅲ．苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液，能石蕊溶液变红色，溴化氢气体通入硝酸银溶液，能产生浅黄色沉淀；
Ⅳ．现有H2、Cl2、乙烷、乙烯这四种原料制取一氯乙烷，可以从产物唯一、原子利用率高、反应条件容易控制等角度分析，

解答 解：Ⅰ．CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应，生成CH3Cl、HCl气体及CH2Cl2、CHCl3、CCl4液体，所以根据实验现象可得出的结论是CH4与Cl2在光照条件下发生化学反应，CH4和Cl2在光照条件下发生反应，生成一氯取代产物的化学方程式为CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl，
故答案为：CH4与Cl2在光照条件下发生化学反应；CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl；
Ⅱ．（1）乙烯中含有少量的SO2等杂质气体，可以通过氢氧化钠溶液，以除去二氧化硫，再通过品红溶液，检验二氧化硫是否除尽，将除去二氧化硫的乙烯通入溴水中，观察溶液颜色的变化，可以探究乙烯与溴的加成反应，所以①中可盛放的试剂是NaOH溶液，②中可盛放的试剂是品红，③中可盛放的试剂是溴水，
故答案为：A；B；C；
（2）乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，反应的方程式为CH2=CH2+Br2→，
故答案为：CH2=CH2+Br2→；

Ⅲ．（1）苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应的方程式为，
故答案为：；
（2）苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液，能石蕊溶液变红色，溴化氢气体通入硝酸银溶液，能产生浅黄色沉淀，所以D试管内出现的现象为石蕊溶液变红，E试管内出现的现象为 出现淡黄色沉淀，
故答案为：石蕊溶液变红；出现淡黄色沉淀；
Ⅳ．用H2、Cl2、乙烷、乙烯这四种原料制取一氯乙烷的最佳实验方案为用氯气和氢气反应生成氯化氢，再用氯化氢与乙烯发生加成反应得一氯乙烷，反应的方程式为H2+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl、CH2=CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl，
故答案为：H2+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl、CH2=CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl．

点评 本题考查了甲烷、乙烯和苯的性质的检验，熟悉甲烷、乙烯和苯的性质是解题关键，注意取代反应、加成反应的原理在题目中的灵活运用，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
20．下列叙述中，正确的是（NA代表阿伏加德罗常数）（　　）
A．标准状况下，22.4L苯分子数为NA
B．1mol•L-1FeCl3溶液中所含Cl-的数目为3NA
C．25℃，1.01×105Pa，14g乙烯所含的碳原子数为NA
D．1molNa2SO4溶于水，所得溶液中Na+的数目为NA
1．若m g氢气含n个氢分子，则阿伏加德罗常数为（　　）
A．2nB．$\frac{n}{m}$C．$\frac{2n}{m}$D．n
18．常温下，下列离子组在pH=1的溶液中不能大量共存的是（　　）
A．Al3+、Na+、NO3-、Cl-B．Fe3+、Na+、C1-、NO3-
C．K+、NH4+、Cl-、AlO2-D．Cu2+、NH4+、SO42-、NO3-
5．空气中氮气和氧气所占的体积之比为4：1，则空气中氮气和氧气的物质的量之比为4：1，二者的质量之比为7：2，由此得出空气的平均摩尔质量为28.8g/mol．（忽略其他气体）．
7．化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．
（1）催化反硝化法中，H2能将NO3-还原为N2．25℃时，反应进行10min，溶液的pH由中性变为C（OH-）为0.01mol•L-1．
①N2的结构式为N≡N．
②上述反应的离子方程式为2NO3-+5H2=N2+2OH-+4H2O，其平均反应速率υ（NO3-）为0.001mol•L-1min-1．
（2）电化学降解NO3-的原理如图所示．
①电源正极为A（填A或B），阴极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O．
②若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）为14.4g．
14．已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快．如图所示为气体扩散速度的实验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环．下列关于物质甲、乙的判断正确的是（　　）
A．甲是浓氨水，乙是浓硫酸B．甲是浓氨水，乙是浓硝酸
C．甲是浓盐酸，乙是浓氨水D．甲是浓硝酸，乙是浓氨水
11．化学实验要符合“绿色化学”理念．某实验小组对“铜与浓硝酸反应”进行了探究性实验．试回答下列问题：

（1）写出铜和浓硝酸反应的化学方程式：Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O．
（2）与装置Ⅰ相比，装置Ⅱ的优点是无氮的氧化物逸出，避免了对空气的污染，装置Ⅲ除具有装置Ⅱ的优点外，还具有的优点是可控制反应随时进行，随时停止．
（3）在装置Ⅲ中，若使NO2气体充满烧瓶，应先关闭弹簧夹c，再打开弹簧夹a、b；
当气体充满烧瓶后，将铜丝提起，然后把a、b、c都关闭，并把烧瓶置于冰水中，下列情况不变的是BD．
[已知：二氧化氮气体在温度降低时，有利于部分转化为无色的四氧化二氮（N2O4）气体；
2NO2?N2O4]
A．颜色       B．质量    C．气体的平均相对分子质量      D．密度        E．压强
（4）为了验证NO2与水的反应，欲使烧杯中的水进入烧瓶的操作是关闭a和c，打开b，对烧瓶进行水浴加热，待气体不再放出时关闭b，停止加热，打开c．
12．同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＜△H2 的是（　　）
A．C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）；△H1         C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H2
B．$\frac{1}{2}$H2（g）+$\frac{1}{2}$Cl2（g）═HCl（g）；△H1 H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）；△H2
C．2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）；△H1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）；△H2
D．S（g）+O2（g）═SO2（g）；△H1         S（s）+O2（g）═SO2（g）；△H2

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网