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  23423  23431  23437  23441  23447  23449  23453  23459  23461  23467  23473  23477  23479  23483  23489  23491  23497  23501  23503  23507  23509  23513  23515  23517  23518  23519  23521  23522  23523  23525  23527  23531  23533  23537  23539  23543  23549  23551  23557  23561  23563  23567  23573  23579  23581  23587  23591  23593  23599  23603  23609  23617  447348 

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