【題目】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(shí).某化學(xué)興趣小組擬在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過(guò)程,所設(shè)計(jì)的裝置如圖所示:
(1)A中制取C12反應(yīng)的化學(xué)方程式是 .
(2)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 . (寫出一個(gè)即可)
(3)D裝置中的石棉上吸附著潮濕的KI粉末,其作用是 .
(4)E裝置的作用是(填序號(hào)).
a.收集氣體 b.吸收氯氣 c.吸收氯化氫
(5)E裝置中除了有鹽酸生成外,還含有有機(jī)物,從E中分離出鹽酸的最佳方法是(填操作名稱).
(6)將l mol CH4與C12發(fā)生取代,測(cè)得4種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等,則消耗的氯氣的物質(zhì)的量是mol.
【答案】
(1)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
(3)除去過(guò)量的氯氣
(4)C
(5)分液
(6)2.5
【解析】解:甲烷與氯氣在光照的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成多種氯代甲烷和氯化氫.A裝置是濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣的發(fā)生裝置,通過(guò)B裝置,除去氯氣中的水蒸氣,控制兩種氣體的流速,使氯氣和甲烷混合均勻,C裝置是甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的裝置,D裝置盛有濕潤(rùn)的KI粉末可以用來(lái)除去過(guò)量的氯氣,尾氣中含有有毒氣體CH3Cl和過(guò)量的甲烷,容易污染空氣,需要進(jìn)行尾氣處理.
(1.)MnO2能將HCl(濃)氧化為MnCl2和Cl2 , A中制取Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O,
所以答案是:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2.)甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷的方程式為:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,
所以答案是:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl;
(3.)濕潤(rùn)的KI粉末可以用來(lái)除去過(guò)量的氯氣,發(fā)生反應(yīng):2KI+Cl2=2KCl+I2 ,
所以答案是:除去過(guò)量的氯氣;
(4.)由于上述過(guò)程中產(chǎn)生的氯氣和HCl均易導(dǎo)致大氣污染,所以E的作用是吸收尾氣,HCl極易溶于水易發(fā)生倒吸,所以E還可以防止倒吸,
所以答案是:C;
(5.)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,
所以答案是:分液;
(6.)1mol甲烷完全與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),若生成相同物質(zhì)的量的四種取代物,所以每種取代物的物質(zhì)的量是0.25mol,甲烷和氯氣的取代反應(yīng)中,被取代的氫原子的物質(zhì)的量與氯氣的物質(zhì)的量相等,所以生成0.25mol一氯甲烷需要氯氣0.25mol氯氣,生成0.25mol二氯甲烷需要氯氣0.5mol,生成0.25mol三氯甲烷需要氯氣0.75mol氯氣,生成0.25mol四氯化碳需要氯氣1mol,所以總共消耗氯氣的物質(zhì)的量=0.25mol+0.5mol+0.75mol+1mol=2.5mol,
所以答案是:2.5mol;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度與50mL1mol/LAlCl3 溶液中Cl-物質(zhì)的量濃度相等的是
A. 150mL2mol/LKCl溶液 B. 75mLlmol/LFeCl3溶液
C. 150mlL mol/LMgCl2溶液 D. 75mLlmol/LCuCl2溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】塑化劑是工業(yè)上被廣泛使用的高分子材料助劑,在塑料加工中添加這種物質(zhì),可以使其柔韌性增強(qiáng),容易加工.塑化劑可合法用于工業(yè)生產(chǎn),但禁止作為食品添加劑.截止2011年6月8日,臺(tái)灣被檢測(cè)出含塑化劑食品已達(dá)961種,據(jù)媒體報(bào)道,2012年歲末,我國(guó)大陸多種著名品牌白酒也陷入了塑化劑風(fēng)波.常見塑化劑為鄰苯二甲酸酯類物質(zhì),某有機(jī)物J(C19H20O4)是一種塑料工業(yè)中常用的塑化劑,可用下列合成路線合成.
已知:Ⅰ.
Ⅱ.控制反應(yīng)條件,使物質(zhì)A中的支鏈Y不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng);
Ⅲ.F與濃溴水混合不產(chǎn)生白色沉淀.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)E中官能團(tuán)的名稱為;F中官能團(tuán)的電子式為 .
(2)寫出A+F→J的化學(xué)方程式: .
(3)寫出下列化學(xué)反應(yīng)類型:反應(yīng)①;反應(yīng)④ .
(4)寫出F的屬于芳香烴衍生物的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: .
(5)C4H9OH的同分異構(gòu)體中屬于醇類的有種,寫出其中具有手性碳的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: .
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】人類首次合成的具有生命活性的蛋白質(zhì)是 ( )
A. 美國(guó)有機(jī)化學(xué)家合成的葉綠素 B. 中國(guó)有機(jī)化學(xué)家合成的結(jié)晶牛胰島素
C. 日本化學(xué)家合成的嘧啶類物質(zhì) D. 俄國(guó)科學(xué)家合成的核糖核酸類物質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入過(guò)量金屬錫(Sn),發(fā)生反應(yīng):Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),體系中c(Pb2+)和c(Sn2+)變化關(guān)系如圖所示.下列判斷正確的是( )
A.往平衡體系中加入金屬鉛后,c(Pb2+)增大
B.往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后,c(Pb2+)變小
C.升高溫度,平衡體系中c(Pb2+)增大,說(shuō)明該反應(yīng)△H>0
D.25℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中記錄下列數(shù)據(jù),其中正確的是( )
A. 用 25mL 量筒量取 12.36mL 鹽酸
B. 用托盤天平稱量 8.75g 食鹽
C. 配制 450mL 1 mol/L 的 NaCl 溶液用 500mL 的容量瓶
D. 用廣泛 pH 試紙測(cè)得某溶液的 pH 為 3.5
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