Question

18．某課外活動(dòng)小組利用如圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應(yīng)．根據(jù)題意，回答下列問(wèn)題：
①CH₄與Cl₂發(fā)生反應(yīng)的條件是光照；若用日光直射，可能會(huì)引起爆炸．
②實(shí)驗(yàn)中可觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有：量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴，試管內(nèi)有少量白霧產(chǎn)生，量筒內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺，量筒內(nèi)液面上升等．
③實(shí)驗(yàn)中生成的油狀液滴的化學(xué)式為CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄，其中CHCl₃、CCl₄是工業(yè)上重要的溶劑．
④用飽和食鹽水而不用水的原因是降低Cl₂在水中溶解度，抑制Cl₂和水的反應(yīng)．

Answer 1

分析 ①甲烷為飽和烷烴，在光照條件下能夠與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，若用日光直射，可能會(huì)引起爆炸；
②甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成氯化氫，氯氣消耗所以量筒內(nèi)顏色變淺，氣體減少所以壓強(qiáng)減小，量筒內(nèi)的壓強(qiáng)減小，量筒內(nèi)液面上升．因生成的HCl易溶于水，溶液中Cl^-濃度增大，使氯化鈉的溶解平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)生成CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄常溫下是無(wú)色油液體；
③反應(yīng)生成CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄常溫下是無(wú)色油液體，CCl₄是工業(yè)上重要的溶劑；
④氯氣在飽和食鹽水中的溶解度降低．

解答 解：①CH₄和Cl₂在光照條件下發(fā)生反應(yīng)，若用日光直射，反應(yīng)非常劇烈，可能會(huì)引起爆炸；
故答案為：光照；爆炸；
②甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成氯化氫，氯氣消耗所以量筒內(nèi)顏色變淺，氣體減少所以壓強(qiáng)減小，量筒內(nèi)的壓強(qiáng)減小，量筒內(nèi)液面上升．因生成的HCl易溶于水，溶液中Cl^-濃度增大，使氯化鈉的溶解平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)生成CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄常溫下是無(wú)色油液體，所以看到的現(xiàn)象有：量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴，飽和食鹽水中有少量固體析出，量筒內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺，量筒內(nèi)液面上升；
故答案為：量筒內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺，量筒內(nèi)液面上升；
③反應(yīng)生成CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄常溫下是無(wú)色油液體，所以實(shí)驗(yàn)中生成的油狀液滴的化學(xué)式為CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄，CHCl₃、CCl₄是工業(yè)上重要的溶劑；
故答案為：CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄，CHCl₃、CCl₄；
④氯氣在飽和食鹽水中的溶解度降低，所以用飽和食鹽水而不用水的原因是降低Cl₂在水中溶解度，抑制Cl₂和水的反應(yīng)；
故答案為：降低Cl₂在水中溶解度，抑制Cl₂和水的反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了甲烷的性質(zhì)，熟悉甲烷的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵，注意（3）為易錯(cuò)選項(xiàng)，抓住物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵．