Question

11．將漫射日光照射到裝有氯氣和甲烷混合氣體（體積比4：1）的裝置上．
（1）寫出發(fā)生反應中生成四氯化碳的這步反應方程式：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl．
（2）圖2是實驗室制取甲烷的裝置圖
①寫出實驗室制取甲烷的化學方程式：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃．
該裝置還可以制取、收集的氣體有O₂．
②實驗室制甲烷是要用到堿石灰，其作用是C．
A．只作反應物                B．作催化劑
C．只作干燥劑                 D．既是反應物又是干燥劑
（3）參考制取甲烷的反應原理，寫出NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱的反應方程式為NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃．

Answer 1

分析 （1）甲烷和氯氣發(fā)生反應，甲烷分子中的氫原子全部被氯離子取代；
（2）①實驗室用醋酸鈉和堿石灰反應制取甲烷；該裝置還可以制取通過固體加熱制取且制取的氣體難溶于水；
②生石灰的吸水性可以防止NaOH的潮解，生石灰可稀釋混合物的濃度，使混合物疏松，使生成的甲烷易于外逸，同時也減少了固體NaOH在高溫時跟玻璃的作用，防止試管破裂；
（3）NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱生成乙烷和碳酸鈉．

解答 解：（1）甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應，甲烷分子中的氫原子全部被氯氣分子中的氯原子取代，生成四氯甲烷和氯化氫，反應方程式為：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl，
故答案為：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl；
（2）①羧酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，實驗室用醋酸鈉和堿石灰制取甲烷，反應為：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃，實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，且氧氣難溶于水，所以可用該裝置，
故答案為：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃；O₂；
②醋酸鈉和堿石灰制取甲烷，乙酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，生石灰的吸水性可以防止NaOH的潮解，同時稀釋混合物的濃度，使混合物疏松，使生成的甲烷易于外逸，同時也減少了固體NaOH在高溫時跟玻璃的作用，防止試管破裂，故C符合，
故答案為：C；
（3）羧酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱生成乙烷和碳酸鈉，反應為：NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃，
故答案為：NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃．

點評 本題考查甲烷的性質，注意甲烷與氯氣發(fā)生取代反應的特點以及生成物的性質以及實驗室制取甲烷的反應原理．題目難度中等．