Question

9．某研究小組探究將廢塑料隔絕空氣加強熱使其變成有用的物質(zhì)，實驗裝置如圖．
該研究小組在實驗中測得加熱聚丙烯廢塑料所得的產(chǎn)物如下表：

產(chǎn)物	氫氣	甲烷	乙烯	丙烯	苯	甲苯	碳
質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）	12	24	12	16	20	10	6

（1）廢塑料充分加熱后，試管A中的殘余物有多種用途，如可通過下列轉(zhuǎn)化制取高聚物聚乙炔：
A中殘留物$\stackrel{①}{→}$電石$\stackrel{②}{→}$乙炔$\stackrel{③}{→}$聚乙炔該轉(zhuǎn)化流程中，第②步反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
（2）試管B中收集到油狀液體，其中的一種成分D能使酸性高錳酸鉀溶液褪色．D與氯氣在光照條件下生成一氯取代物的化學(xué)方程式為．
（3）錐形瓶C中的現(xiàn)象是有氣泡，溶液顏色漸漸褪去，氣體經(jīng)過錐形瓶C中的溴水充分吸收后再經(jīng)干燥，所得氣體的平均相對分子質(zhì)量為4.8．
（4）C中逸出的氣體在工業(yè)上可用作（至少兩點）可做燃料、做化工生產(chǎn)原料．

Answer 1

分析 廢塑料隔絕空氣加強熱，由表中數(shù)據(jù)可知生成甲烷、乙烯、丙烯、苯、甲苯、碳等，在B中冷卻，B中收集到苯、甲苯，C為溴水，可吸收乙烯、丙烯，燃燒的氣體主要為甲烷、氫氣，
（1）電石與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和乙炔；
（2）B中收集苯、甲苯，甲苯與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，取代甲基上的氫原子；
（3）根據(jù)進(jìn)入錐形瓶C的氣體乙烯、丙烯能使溴水褪色分層，剩余氣體為氫氣、甲烷；
（4）C中逸出的氣體為氫氣和甲烷，可用作燃料、化工原料等．

解答 解：廢塑料隔絕空氣加強熱，由表中數(shù)據(jù)可知生成甲烷、乙烯、丙烯、苯、甲苯、碳等，在B中冷卻，B中收集到苯、甲苯，C為溴水，可吸收乙烯、丙烯，燃燒的氣體主要為甲烷、氫氣，
（1）碳化鈣與水反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，化學(xué)反應(yīng)方程式為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（2）B中收集苯、甲苯，甲苯與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，取代甲基上的氫原子，方程式為，
故答案為：；
（3）因乙烯、丙烯能使溴水褪色分層，經(jīng)溴水充分吸收再干燥后，剩余兩種氣體的成份為氫氣和甲烷，設(shè)混合氣體的質(zhì)量為100g，則氫氣的質(zhì)量為12g，物質(zhì)的量為6mol，甲烷的質(zhì)量為24g，物質(zhì)的量為1.5mol，V（H₂）：V（CH₄）=4：1，所以氣體干燥后的平均相對分子質(zhì)量=$\frac{2×4+1×16}{5}$=4.8，
故答案為：有氣泡，溶液顏色漸漸褪去；4.8；
（4）C中逸出的氣體為氫氣和甲烷，可做燃料、做化工生產(chǎn)原料，故答案為：可做燃料、做化工生產(chǎn)原料．

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實驗探究，側(cè)重于化學(xué)的分析、實驗和計算能力的考查，為高頻考點，注意把握提給信息和相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合有機物的性質(zhì)解答該題，難度不大．