Question

11．氯及其化合物在合成消毒劑、藥物等方面具有廣泛用途．二氧化氯（ClO₂，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑，某興趣小組通過如圖裝置，對二氧化氯及氯氣的性質(zhì)進(jìn)行了研究：
（1）打開分液漏斗A的活塞，燒瓶中發(fā)生反應(yīng)：2NaClO₃+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O為使ClO₂在C中被穩(wěn)定劑充分吸收，滴加稀鹽酸的速度宜慢（填“快”或“慢”）．
（2）ClO₂處理過的飲用水會含有一定量的NaClO₂．若要除去超標(biāo)的NaClO₂，下列物質(zhì)最適宜的是d（填標(biāo)號）．a(chǎn)．明礬    b．碘化鉀   c．鹽酸   d．硫酸亞鐵
（3）寫出D中甲烷的第一步反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式CH₄+Cl₂ $\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl．
（4）E裝置除生成鹽酸外，還含有有機(jī)物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為分液．該裝置還有缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，其尾氣主要成分為ab（填編號）．
a．CH₄      b．CH₃Cl      c．CH₂Cl₂     d．CHCl₃．

Answer 1

分析 （1）滴加稀鹽酸的速度過快，產(chǎn)生的二氧化氯速率快，不利于吸收；
（2）亞氯酸鹽具有強氧化性，應(yīng)選擇具有還原性物質(zhì)除去，且不能引入有毒物質(zhì)；
（3）氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)，第一步反應(yīng)生成一氯甲烷與HCl；
（4）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有有機(jī)物，由于有機(jī)物都難溶于水，是互不相溶的兩層液體物質(zhì)，所以從E中分離出鹽酸的最佳方法是分液，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．

解答 解：（1）滴加稀鹽酸的速度過快，生成的ClO₂的速率快，不利于ClO₂在C中被穩(wěn)定劑充分吸收，滴加稀鹽酸的速度宜慢不宜快，
故答案為：慢；
（2）亞氯酸鹽具有強氧化性，與明礬不反應(yīng)，與碘化鉀反應(yīng)生成單質(zhì)碘，引入新的污染物，與硫酸亞鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e²⁺被氧化為鐵離子，且鐵離子水解生成膠體可凈化飲用水，
故選：d；
（3）氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)，第一步反應(yīng)生成一氯甲烷與HCl，化學(xué)方程式：CH₄+Cl₂ $\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl；
故答案為：CH₄+Cl₂ $\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl；
（4）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；
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：分液；ab．

點評 本題考查物質(zhì)制備與性質(zhì)檢驗，熟悉氯氣制備原理及氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的原理及得到氯代烷的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．