
?2024屆高三化學一輪復習培優(yōu)--烷烴訓練
學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
一、單選題
1.下列說法不正確的是
A.CH3CH2CH3與 CH3CH3互為同分異構(gòu)體
B.烷烴分子中碳原子之間都以單鍵結(jié)合,其余價鍵均與氫原子結(jié)合
C.乙烷和正戊烷互為同系物
D.C6H14 存在五種同分異構(gòu)體
2.有機物(CH3CH2)2CHCH3的名稱是( )
A.3--甲基戊烷 B.2--甲基戊烷
C.2--乙基戊烷 D.3--乙基丁烷
3.實驗室利用下圖裝置模擬鹽酸的生產(chǎn)。下列說法錯誤的是
A.裝置甲的離子方程式為
B.裝置丙中的產(chǎn)物只有和
C.裝置戊中分離出鹽酸的最佳方法是分液
D.該實驗方法缺少多余氯氣的處理裝置
4.某鏈狀有機物分子中含有n個,m個,a個,其余為,則分子中的個數(shù)為
A. B. C. D.
5.下列說法不正確的是
A.6Li和7Li互為同位素
B.石墨烯和碳納米管互為同素異形體
C.CH3COOH和CH3COOCH2CH3互為同系物
D.CH2BrCH2Br和CH3CHBr2互為同分異構(gòu)體
6.下列說法正確的是(????)
A.甲烷與乙烷互為同系物 B.35Cl與37Cl互為同素異形體
C.乙烯與乙炔屬于同分異構(gòu)體 D.金剛石和石墨互為同位素
7.下列各組物質(zhì)的相互關(guān)系描述正確的是
A.、、互為同素異形體 B. 和 互為同分異構(gòu)體
C.乙烯和環(huán)己烷互為同系物 D.(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2屬于同種物質(zhì)
8.下列說法正確的是
A.CH2Cl2分子只有一種,可說明CH4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形
B.因為NH3分子中的氮原子處于三個氫原子組成的三角形的中心,所以NH3是非極性分子
C.某原子核外電子排布為ns2 np7 ,它違背了洪特規(guī)則
D.和P4都為正四面體形,中鍵角為109°28 ,P4中鍵角也為109°28'
9.某烷烴的結(jié)構(gòu)簡式如圖,其系統(tǒng)命名是
A.3,3,4,5-四甲基己烷 B.2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
C.2,3,4-三甲基-4-乙基戊烷 D.2,3,4,4-四甲基己烷
10.關(guān)于CH4分子的空間結(jié)構(gòu)。歷史上科學家們曾提出過兩種模型,如圖所示:
最終為確定CH4的空間結(jié)構(gòu)應(yīng)為正四面體而非平面正方形,提供強有力的證據(jù)的事實是
A.∠H-C-H的鍵角相同、C-H鍵長相等 B.結(jié)構(gòu)對稱,一氯代物無同分異構(gòu)體
C.CH4的二氯代物無同分異構(gòu)體 D.CH4的三氯代物無同分異構(gòu)體
11.某烷烴的相對分子質(zhì)量為114,則該烷烴的同分異構(gòu)體中,主鏈有5個碳原子的結(jié)構(gòu)有
A.3種 B.4種 C.5種 D.6種
12.下列有機物命名正確的是
A.2—乙基丁烷 B.2,4—二甲基戊烷
C.1,3,4—三甲基己烷 D.2,4,4—三甲基戊烷
13.有關(guān)飽和鏈烴的敘述,錯誤的是
A.都是可燃物
B.隨碳原子個數(shù)增加,沸點依次升高
C.特征反應(yīng)是取代反應(yīng)
D.光照條件下,飽和鏈烴通入溴水中,可使溴水褪色
14.下列說法錯誤的是
A.甲烷和乙烷具有相似的化學性質(zhì) B.丙烷分子中的碳原子不在一條直線上
C.用酸性溶液可鑒別甲烷和氫氣 D.烷烴的熔沸點隨碳原子數(shù)的增加而升高
15.下列各組物質(zhì)的相互關(guān)系依次為同類有機物、同系物、同分異構(gòu)體、同種物質(zhì)的是
①甲醇、乙二醇、丙三醇??②苯甲醇、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚???③新戊烷、2,2-二甲基丙烷 ④ HOCH2CHO、 HOCH2CH2CHO、 HOCH2CH2CH2CHO
A.①②③④ B.④②①③ C.①④②③ D.①③④②
二、實驗題
16.利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的副產(chǎn)品制取鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學興趣小組在實驗室中模擬上述過程,其設(shè)計的模擬裝置如圖:
完成下列填空:
(1)A中反應(yīng)的化學方程式是_______;有人認為E中有氯化氫產(chǎn)生,不能證明甲烷與氯氣發(fā)生了取代反應(yīng),你認為他的看法_______(填“正確”或“不正確”)。
(2)B有三種功能:①控制氣流速度;②混勻混合氣體;③_______。
(3)一段時間后發(fā)現(xiàn)D中的石棉由白色變?yōu)樗{色,則石棉上可能預先滴有_______溶液。
(4)E中除鹽酸外,還含有機物,從E中分離出鹽酸的最佳方法為_______(選填編號)。
a.水洗分液法 b.蒸餾法 c.萃取分液法 d.結(jié)晶法
(5)該裝置沒有進行尾氣處理,其尾氣的主要成分為_______(選填編號)。
a.CH4 b.CH3Cl c.CH2Cl2 d.CHCl3
17.丁烷的催化裂解可按下列兩種方式進行:C4H10→C2H6+C2H4;C4H10→CH4+C3H6;某化學興趣小組的同學為探究丁烷裂解氣中CH4和C2H6的比例關(guān)系,設(shè)計如圖所示實驗:
注:CuO能將烴氧化成CO2和H2O;A12O3是丁烷裂解的催化劑,G后面裝置已省略。如圖連接好裝置后(部分夾持裝置已略去),需進行的實驗操作有:①給D、G裝置加熱:②檢查整套裝置的氣密性;③排盡裝置中的空氣。
(1)這三步操作的先后順序依次是_______。
(2)簡要說明檢驗空氣排盡的方法:_______。
(3)B裝置所起的作用是_______。
(4)假設(shè)丁烷完全裂解,流經(jīng)各裝置中的氣體能完全反應(yīng)。當(E和F)裝置的總質(zhì)量比反應(yīng)前增加了 3.5g, G裝置中固體質(zhì)量減少了 8.8g,則丁烷的裂解產(chǎn)物中n(CH4):n(C2H6)=_______。
(5)若對E裝置中的混合物再按以下流程實驗:
①分離操作I、Ⅱ的名稱是I_______、 II_______;
②Na2SO3溶液的作用是(用離子方程式表示)_______。
18.利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實,某化學興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程,其設(shè)計的模擬裝置如圖:根據(jù)要求填空:
(1)實驗室制取Cl2的化學方程式為:____________________。
(2)寫出CH4與Cl2生成一氯代物的化學方程式____________________。
(3)B裝置有三種功能:①控制氣體流速;②將氣體混合均勻;③________。
(4)D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末,其作用是________________________。
(5)E裝置的作用是________。
A.收集氣體??B.吸收氯氣 C.防止倒吸?????D.吸收氯化氫
(6)E裝置中除了有鹽酸生成外,還含有有機物,從E中分離出鹽酸的最佳方法為__________。
(7)該裝置還有缺陷,原因是沒有進行尾氣處理,尾氣的主要成分是(雙選,填編號)________。
A.CH4 B.CH3Cl C.CH2Cl2 D.CHCl3 E.CCl4
19.利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的副產(chǎn)品生產(chǎn)鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實,某化學興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程,所設(shè)計的裝置如圖所示
請回答下列問題。
(1)甲烷與Cl2的反應(yīng)的化學方程式(第一步)是_______。
(2)B裝置的作用:①_______;②_______;③控制氣體的流速。
(3)D裝置中的石棉上吸附著潮濕的KI,其作用是_______,反應(yīng)的離子方程式是_______。
(4)E裝置的作用是_______(填標號)。
A.收集氣體????????B.吸收氯氣?????????C.吸收氯化氫
20.下圖是研究甲烷取代反應(yīng)實驗裝置圖,具體的實驗方法是:取一個100mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,進行實驗。
(1)若研究甲烷與氯氣的取代反應(yīng),還需要的條件是_______。
(2)若將如圖所示裝置放在光亮的地方,等待片刻,觀察到的現(xiàn)象是_______、_______和試管內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液體。
(3)寫出甲烷和氯氣的第一步反應(yīng)方程式_______。
(4)水槽中存放的液體應(yīng)為_______。
(5)油狀液體中含有的有機產(chǎn)物有_______種。
參考答案:
1.A
【詳解】A.二者分子式不同,不是同分異構(gòu)體,故A錯誤;
B.烴分子中碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀,剩余價鍵均與氫原子結(jié)合,這樣的烴叫做飽和烴,也稱為烷烴,故B正確;
C.乙烷和正戊烷均屬于烷烴,結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差3個CH2,互為同系物,故C正確;
D.主鏈為6個碳原子有:CH3(CH2)4CH3;主鏈為5個碳原子有:CH3CH2CH2CH(CH3)2;CH3CH2CH(CH3)CH2CH3;主鏈為4個碳原子有:CH3CH2C(CH3)3;CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3,則C6H14的同分異構(gòu)體共有5種,故D正確;
綜上所述答案為A。
2.A
【分析】烷烴命名時,碳原子的編號從離支鏈最近的碳原子開始;相同的取代基要合并;取代基的位次和最??;乙基不能出現(xiàn)在2號碳原子上;根據(jù)烷烴的命名規(guī)則來分析。
【詳解】可以將該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式寫為:,主鏈上有5個碳原子,無論從哪端開始編號,都是在3號碳原子上有一個甲基,因此該有機物的系統(tǒng)命名為3-甲基戊烷,故A正確。
3.B
【詳解】A.實驗室用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制取氯氣,同時生成氯化錳和水,圖中裝置甲為制取裝置,其反應(yīng)的離子方程式為:,故A正確;
B. 由圖可知:裝置丙中氯氣和甲烷發(fā)生取代反應(yīng),其產(chǎn)物有、、 和,故B錯誤;
C. 由圖可知:液態(tài)的、 屬于有機物,不溶于水,極易溶于水,所以裝置戊中分離出鹽酸的最佳方法是分液,故C正確;
D.由圖可知:該實驗裝置中缺少多余氯氣的處理裝置,故D正確;
故答案:B。
4.C
【詳解】根據(jù)題意可知該鏈狀有機物為烷烴,其通式為:,設(shè)該分子中個數(shù)為x,則C原子個數(shù),H原子個數(shù),解得x=。
C符合題意,故選C。
5.C
【詳解】A. 6Li和7Li質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的鋰原子,互為同位素,故A正確;
B. 石墨烯和碳納米管均是碳形成的兩種不同的單質(zhì),互為同素異形體,故B正確;
C. CH3COOH和CH3COOCH2CH3分別屬于酸和酯,不同類,不能互稱為同系物,故C錯誤;
D. CH2BrCH2Br和CH3CHBr2分子式相同,而結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故D正確;
故選C。
6.A
【詳解】A.甲烷和乙烷結(jié)構(gòu)簡式分別為CH4和CH3CH3結(jié)構(gòu)相似,都為鏈狀烷烴,分子組成相差1個CH2原子團,互為同系物,選項A正確;
B.同素異形體是同種元素形成的不同單質(zhì),同素異形體研究的對象是單質(zhì),35Cl與37Cl是同種元素的不同核素,屬于同位素,選項B錯誤;
C.乙烯與乙炔分別含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵,結(jié)構(gòu)不同,分子式不同,二者不互為同分異構(gòu)體,選項C錯誤;
D.金剛石和石墨均為碳元素的單質(zhì),互為同素異形體,選項D錯誤;
答案選A。
7.D
【詳解】A. 同種元素形成的不同種單質(zhì)間互為同素異形體,而、、互為同位素,而不是同素異形體,故A錯誤;
B. 由于甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),故CH2Cl2的結(jié)構(gòu)只有一種,即和是同一種物質(zhì),故B錯誤;
C. 結(jié)構(gòu)相似、在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物互為同系物,而乙烯和環(huán)己烷的結(jié)構(gòu)不相似,故不是同系物,故C錯誤;
D. ? C2H5和 CH3CH2?均為乙基,故(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2屬于同種物質(zhì),故D正確。
故選:D。
8.A
【詳解】A.如果CH4的空間結(jié)構(gòu)為平面型,則CH2Cl2分子的結(jié)構(gòu)有兩種:、 ,而CH2Cl2分子只有一種,說明CH4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,故A正確;
B.因為NH3分子中的正負電荷重心不重合,所以NH3是極性分子,故B錯誤;
C.一個原子軌道里最多容納兩個電子,且自旋狀態(tài)相反是泡利原理,p能級只有3個軌道,最多容納6個電子,某原子核外電子排布為ns2 np7 ,它違背了泡利原理,故C錯誤;
D.為正四面體形,硫原子處于中心,四個氧原子位于四個頂點,類似于甲烷,鍵角為109°28 ,而P4正四面體結(jié)構(gòu)中四個磷原子位于四個頂點,每個磷原子與其他磷原子形成三個共價鍵,鍵角為60°,故D錯誤;
故答案為:A
9.D
【詳解】A.烷烴的系統(tǒng)命名法應(yīng)該從距離支鏈近的一端開始對碳原子編號,故A錯誤;
B.應(yīng)該選擇碳原子最多的碳鏈為主鏈,題中最長的碳鏈有6個碳,故B錯誤;
C.應(yīng)該選擇碳原子最多的碳鏈作為主鏈,題中最長的碳鏈有6個碳,故C錯誤;
D.選擇最長的碳鏈為主鏈,其從距離支鏈近的一端開始對碳原子編號,因此最右邊的碳為1號碳,故該物質(zhì)命名為2,3,4,4-四甲基己烷,D正確;
故答案選D。
10.C
【詳解】A.正四面體結(jié)構(gòu)中,鍵角、鍵長分別相等,平面正方形結(jié)構(gòu)中,鍵角、鍵長也分別相等,因此鍵角相同、鍵長相等無法證明甲烷的空間構(gòu)型為非平面正方形,A不符題意;
B.正四面體結(jié)構(gòu)、平面正方形結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)均對稱,其一氯代物均只有一種,無法證明甲烷的空間構(gòu)型為非平面正方形,B不符題意;
C.若CH4的空間結(jié)構(gòu)為平面正方形,則其二氯代物必有2種,分別是兩個氯位于相鄰頂點上和對角線上,CH4的二氯代物無同分異構(gòu)體,說明甲烷不是平面正方形而是正四面體形,C符合題意;
D.正四面體結(jié)構(gòu)、平面正方形結(jié)構(gòu)的三氯代物均只有1種結(jié)構(gòu),因此CH4的三氯代物無同分異構(gòu)體無法證明甲烷的空間構(gòu)型為非平面正方形,D不符題意;
答案選C。
11.D
【詳解】根據(jù)烷烴的通式CnH2n+2有12n+2n+2=114,解得n=8,此烷烴是C8H18,主鏈5個碳,剩3個碳排在支鏈,可以形成一個乙基和一個甲基,也可以形成3個甲基,可以連在同一個碳上,也可以連在不同的碳原子上,用碳架結(jié)構(gòu)表示,當含有一個乙基和一個甲基時有(●表示甲基可能的位置)2種結(jié)構(gòu),當含有3個甲基時有2種結(jié)構(gòu)和2種結(jié)構(gòu),共6種結(jié)構(gòu),故選D。
12.B
【詳解】考查有機物的系統(tǒng)命名法。A不符合主鏈碳原子最多,應(yīng)是3-甲基戊烷;支鏈的位置不可能是1號,C錯誤,應(yīng)是3,4-二甲基庚烷;D不符合支鏈的代數(shù)和最小,應(yīng)是2,2,4-三甲基戊烷,故答案是B。
13.D
【詳解】飽和鏈烴指的是烷烴,由于烷烴的組成元素是C和H,其分子通式為CnH2n+2,易發(fā)生兩類反應(yīng):①是烷烴的燃燒;②是取代反應(yīng),
A.飽和鏈烴為烷烴都易燃燒,故A正確;
B.隨碳原子個數(shù)增加,飽和烷烴的沸點依次升高,故B正確;
C.飽和鏈烴的特征反應(yīng)是取代反應(yīng),故C正確;
D.飽和鏈烴與溴水不反應(yīng),不能使溴水褪色,光照條件下,可與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),故D錯誤;
答案選D。
14.C
【詳解】A. 甲烷與乙烷都是烷烴,互為同系物,具有相似的結(jié)構(gòu),具有相似的化學性質(zhì),故A正確;
B. 甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),則甲烷分子中的任意兩個氫原子與中心碳原子不可能在一條直線上,丙烷分子相當于甲烷分子中的兩個氫原子被兩個甲基取代,所以丙烷分子中的所有碳原子不在一條直線上,故B正確;
C. 甲烷和氫氣與酸性高錳酸鉀溶液均不反應(yīng),不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別甲烷和氫氣,故C錯誤;
D. 一般來說,烷烴的熔沸點隨碳原子數(shù)的增加而升高,故D正確;
故選C。
15.C
【詳解】①甲醇、乙二醇、丙三醇,三種有機物均含有羥基,但是數(shù)目不同,不屬于同系物關(guān)系,屬于同類有機物;②苯甲醇、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚,三種有機物分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,屬于同分異構(gòu)體關(guān)系;③新戊烷的系統(tǒng)命名為2,2-二甲基丙烷,因此新戊烷、2,2-二甲基丙烷屬于同種物質(zhì);④ HOCH2CHO、 HOCH2CH2CHO、 HOCH2CH2CH2CHO,三種分子結(jié)構(gòu)相似,均含有1個羥基和1個醛基,且相鄰分子的組成上均相差1個CH2原子團,故屬于同系物關(guān)系;結(jié)合以上分析可知,各組物質(zhì)的相互關(guān)系依次為同類有機物、同系物、同分異構(gòu)體、同種物質(zhì)的是①④②③;
故選C。
16.(1) MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 正確
(2)干燥氯氣、氯化氫和甲烷
(3)淀粉-KI
(4)a
(5)ab
【分析】A裝置的濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣,B中濃硫酸干燥氯氣,氯氣甲烷在C中光照的條件下反應(yīng),D檢驗氯氣,E中收集產(chǎn)品。
【詳解】(1)濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣,方程式為: ;A中的濃鹽酸易揮發(fā),所以E中氯化氫可能來源濃鹽酸,看法正確;
故答案為:;正確。
(2)B中濃硫酸干燥氯氣、氯化氫和甲烷;
故答案為:干燥氯氣、氯化氫和甲烷。
(3)碘遇淀粉變藍,氣體成分中有氯氣可以置換碘化鉀中的碘,所以石棉網(wǎng)上是淀粉-KI;
故答案為:淀粉-KI。
(4)氯氣和甲烷反應(yīng)產(chǎn)物為一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氫,除氯化氫均為有機物,不易溶于水,所以用水洗分液法,使氯化氫溶于水,然后分液,可知a正確;
故答案為:a。
(5)沒有進行尾氣處理,其尾氣的主要成分甲烷和一氯甲烷,氣體產(chǎn)物為液體,所以尾氣為甲烷和一氯甲烷,可知ab正確;
故答案為:ab。
17.(1)②③①
(2)用一小試管收集從G裝置右端導管口逸出的氣體,點燃檢驗其純度,無爆鳴聲,則排盡
(3)通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)旋鈕A,控制氣體流量
(4)1:1
(5) 分液 蒸餾 SO+Br2+H2O=2H++SO+2Br-
【分析】(1)
從A處進入的丁烷經(jīng)水洗后干燥,在催化劑加熱下發(fā)生裂解反應(yīng),用溴水吸收裂解氣中的烯烴、經(jīng)干燥后,用氧化銅氧化裂解氣中的烷烴,結(jié)合測定的數(shù)據(jù),可以確定裂解氣中甲烷和乙烷的比例關(guān)系。據(jù)此分析。
涉及氣體制備與性質(zhì)的實驗都應(yīng)先檢查裝置氣密性,本實驗涉及丁烷的裂解,因此在加熱之前需排盡裝置中的氧氣,最后給D、G裝置加熱,故這三步操作的先后順序依次是②③①。
(2)
可通過爆鳴實驗檢驗氣體的純度,以確定是否排盡空氣:用一小試管收集從G裝置右端導管口逸出的氣體,點燃檢驗其純度,無爆鳴聲,則排盡。
(3)
裝置B所起的作用是通過觀察氣泡,控制氣體流速;故答案為通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)旋鈕A,控制氣體流量。
(4)
假設(shè)丁烷完全裂解,由化學方程式C4H10→C2H6+C2H4、C4H10→CH4+C3H6知:丁烷裂解生成的乙烯和乙烷物質(zhì)的量相等,生成的甲烷和丙烯物質(zhì)的量相等,氣體流經(jīng)各裝置中的氣體能完全反應(yīng),則E、F吸收的是烯烴,G中反應(yīng):和,G裝置減少的質(zhì)量是氧化銅中氧元素的質(zhì)量,設(shè)C2H4的物質(zhì)的量為x,C3H6的物質(zhì)的量為y,則有28g·mol-1x+42 g·mol-1y=3.5g 、 7x+4y=8.8g÷16 g·mol-1=0.55mol,解得x=0.05mol,y=0.05mol,則丁烷的裂解產(chǎn)物中n(CH4):n(C2H6)=1:1。
(5)
E中含有溴單質(zhì)和乙烯、丙烯與溴單質(zhì)的加成產(chǎn)物,其中加成產(chǎn)物是溴代烴,向混合物中加入亞硫酸鈉溶液,除去溴單質(zhì),發(fā)生反應(yīng)為:SO+Br2+H2O=2H++SO+2Br-;溴代烴互溶但不溶于水,故E中溶液分層,故采用分液法分離混合物水溶液和有機層;互溶的溴代烴X和Y、沸點不同,用蒸餾法分離出X和Y。
①分離操作I、Ⅱ的名稱是I分液、 II蒸餾;
②Na2SO3溶液的作用是(用離子方程式表示) SO+Br2+H2O=2H++SO+2Br-。
18. 4HCl(濃)+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 干燥混合氣體 吸收未參加反應(yīng)的氯氣 C、D 分液 A、B
【詳解】(1)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)的化學方程式為:4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案為4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),第一步反應(yīng)生成一氯甲烷和氯化氫,反應(yīng)方程式為:CH4+Cl2CH3Cl+HCl,故答案為CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(3)濃硫酸具有吸水性,可以干燥氯氣和氯化氫,所以B裝置還能用來干燥混合氣體,故答案為干燥混合氣體。
(4)氯氣能將碘化鉀氧化為碘單質(zhì),KI飽和溶液及KI粉末可吸收未參加反應(yīng)的氯氣,故答案為吸收未參加反應(yīng)的氯氣。
(5)E裝置在吸收氯化氫時可防止倒吸,故選CD。
(6)E裝置中除了有鹽酸生成外,還含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分層,可用分液分開,故答案為分液。
(7)反應(yīng)生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體,只有一氯甲烷是氣體,還可能有過量的甲烷,故答案為AB。
19. CH4+Cl2CH3Cl+HCl 干燥氣體 使氣體混合均勻 除去未反應(yīng)的Cl2 Cl2+2I-=2Cl-+I2 C
【分析】實驗室用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成Cl2,Cl2經(jīng)干燥后和甲烷在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成多種氯代烴和HCl,最后生成的HCl溶于水生成鹽酸,據(jù)此解答。
【詳解】(1)甲烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),反應(yīng)的化學方程式(第一步)是CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)A中制取的氯氣中含有水蒸氣,可以用濃硫酸來除去,B中濃硫酸的作用是干燥氣體、使氣體混合均勻、通過觀察氣泡來控制氣流速度;
(3)反應(yīng)中氯氣不能完全反應(yīng),在裝置D中的石棉上吸附著潮濕的KI粉末,其作用是除去未反應(yīng)的Cl2,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2I-=2Cl-+I2。
(4)裝置E用來吸收產(chǎn)生的HCl獲得鹽酸,為了防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,安裝了一個倒扣的干燥管,故答案為:C。
20.(1)光照
(2) 試管內(nèi)液面上升 試管內(nèi)有白霧生成
(3)
(4)飽和食鹽水
(5)3
【分析】甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl,試管壁出現(xiàn)油狀液體,試管內(nèi)液面上升,試管內(nèi)有白霧生成。
(1)
CH4與Cl2反應(yīng)需光照條件下進行。
(2)
該反應(yīng)有氯化氫生成,氯化氫易溶于水,生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳為油狀液體,故試管內(nèi)液體上升,試管內(nèi)有白霧生成,試管壁出現(xiàn)油狀液體。
(3)
CH4與Cl2在光照條件下能反應(yīng)生成CH3Cl和HCl,CH3Cl能繼續(xù)和氯氣取代生成 CH2Cl2和HCl,故化學方程式為:。
(4)
水槽中的液體不能與氯氣和甲烷反應(yīng),且要降低氯氣在水中的溶解度,故水槽中存放的液體應(yīng)為飽和食鹽水。
(5)
CH4與Cl2在光照條件下能生成CH3Cl和HCl,CH3Cl能繼續(xù)和氯氣取代生成二氯甲烷和HCl,CH2Cl2能繼續(xù)和氯氣取代生成三氯甲烷和HCl,CHCl3能和氯氣繼續(xù)反應(yīng)生成四氯化碳和HCl,一氯甲烷是氣體,油狀液體是二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳合計三種。
這是一份2024屆高三化學一輪復習培優(yōu)-糖類訓練,共22頁。試卷主要包含了單選題,實驗題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆高三化學一輪復習培優(yōu)--鹵代烴訓練,共19頁。試卷主要包含了單選題,實驗題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆高三化學一輪復習培優(yōu)--化學反應(yīng)的調(diào)控訓練,共22頁。試卷主要包含了單選題,實驗題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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