22.(2009·宿州质检)某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质。实验小组的成员发现实验台上有两个盖有毛玻璃片的集气瓶(其中一瓶为甲烷、一瓶为氯气)。小组成员从实验台上拿出一支20 mL的刻度试管,欲在试管中取5 mL甲烷、15 mL氯气的混合气体进行实验探究。

请你帮助他们完成下列问题:

(1)用最简单的方法区别两个集气瓶中的气体:__________。

(2)有同学提出用分液漏斗、双孔橡胶塞、玻璃管等仪器组装,可以将集气瓶中的气体取到刻度试管中。请你在下面的方框中画出刻度试管中取用5 mL甲烷、15 mL氯气的混合气体的操作装置,并说明使用的其他试剂及简单的操作方法:______________________。

(3)在水槽中将橡皮塞塞在集有混合气体的试管口上,取出,放置在__________(填写下面的序号)的地方,探究甲烷与氯气的取代反应。

A.黑暗中  B.阳光直射的地方

C.室内自然光  D.任何地方

写出该反应中的一个化学方程式:______________________。

足够长的一段时间后,用手握住试管,口朝下,伸入水中,在水下拨出橡皮塞,可以观察到的现象是______________________。

(4)通过(3)的实验现象,结合氨气的喷泉实验,请你设计一个上述甲烷取代反应的喷泉实验。

简述实验方法:____________________。

答案:(1)用观察法可以区别,有颜色的气体为氯气,另外一集气瓶中的气体为甲烷

(2)操作装置图如下图所示:

使用的其他试剂:饱和氯化钠溶液

操作方法:先将双孔塞塞到盛有氯气的集气瓶口上,打开分液漏斗活栓,使食盐水缓缓流下,收集15 mL氯气;然后将双孔塞换到盛有甲烷的集气瓶上,再打开分液漏斗活栓,收集5 mL甲烷

(3)C CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl或CHCl3+Cl2CCl4+HCl(任写一个即可) 试管内有水柱慢慢上升

(4)在烧瓶中收集-体积的甲烷,然后再收集满氯气,在烧瓶口塞上连有玻璃导管、乳胶管、止水夹(止水夹夹在乳胶管上)的单孔塞,在有光亮的地方放置片刻,待烧瓶内的黄绿色消失时,将玻璃导管插入水中,打开止水夹,便可形成喷泉

19.有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化

实验”得到一些认识,某教师设计了如下图所示装置(夹持装置等已省略),其实验操作为:先按图安装好装置,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)地通入气体。在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:

(1)A中发生反应的化学方程式:______________,B的作用:________________________;C中热水的作用:______________________。

(2)M处发生反应的化学方程式为__________________________________。

(3)从M管中可观察到的现象:__________,从中可认识到该实验过程中催化剂__________(填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的____________________。

(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应能否继续进行?____________________________,原受热的铜丝处有什么现象?为什么会有这种现象?________________________________________________________________________________________________________。

(5)验证乙醇氧化产物的化学方法是__________________________________________________________________________________________________________________________________。

解析:①装置中各部分作用为:A为氧气的简易制备装置;B的作用是干燥O2;C利用水浴加热方式可以控制乙醇蒸气的量;在M中Cu的作用下,乙醇被O2氧化成乙醛,进入F试管中。

②该反应为放热反应,所以撤灯后利用放出的热量能维持反应继续进行。

③验证物质的方法应遵循下列途径:

取少量―→操作方法―→描述―→现象―→得出结论。

答案:(1)2H2O2MnO22H2O+O2↑ 干燥O2 使D中乙醇变为蒸气进入M参加反应

(2)2CH3CH2OH+O2Cu△2CH3CHO+2H2O

(3)受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入O2交替出现变黑、变红的现象 参加 温度

(4)能 保持红热;乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量能维持反应继续进行

(5)取少量F中溶液于试管中,加入新制Cu(OH)2悬浊液加热,有红色沉淀生成,说明乙醇被氧化生成乙醛

 0  7455  7463  7469  7473  7479  7481  7485  7491  7493  7499  7505  7509  7511  7515  7521  7523  7529  7533  7535  7539  7541  7545  7547  7549  7550  7551  7553  7554  7555  7557  7559  7563  7565  7569  7571  7575  7581  7583  7589  7593  7595  7599  7605  7611  7613  7619  7623  7625  7631  7635  7641  7649  447348 

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