8.(14分)如图是某同学利用日常用品注射器设计简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4,同温同压下乙管中注入 50 mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,针管用日光照射一段时间。

(1)下列是某同学预测的实验现象:

①气体最终变为无色;②实验过程中,甲管活塞向内移动; ③甲管内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是_____ 。

(2)甲管中发生的化学反应类型为_____ 。

(3)反应后,甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是___。

A.水     B.氢氧化钠溶液

C.硝酸银溶液   D.饱和食盐水

(4)反应后,若将甲管中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到_____ ,若再向其中滴入几滴石蕊试液,又观察到_____ 。

[解析]在光照下,甲烷与氯气发生连锁反应:

CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,

CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2CCl4+HCl。

(1)理论上,甲烷与氯气体积比为1∶4时二者恰好完全反应,而该针管里氯气与甲烷体积比为5∶1>4∶1,说明氯气过量,最终气体中仍有氯气。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲管活塞向内移动。(2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲管中发生的是取代反应。(3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收剩余气体。

(4)生成的HCl会与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层,若加入几滴石蕊,溶液会变红。

答案:(1)②③

(2)取代反应

(3)B

(4)液体分为两层,产生白色沉淀  溶液变红色

 0  23374  23382  23388  23392  23398  23400  23404  23410  23412  23418  23424  23428  23430  23434  23440  23442  23448  23452  23454  23458  23460  23464  23466  23468  23469  23470  23472  23473  23474  23476  23478  23482  23484  23488  23490  23494  23500  23502  23508  23512  23514  23518  23524  23530  23532  23538  23542  23544  23550  23554  23560  23568  447348 

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