Question

【題目】一氯甲烷的某些物理數(shù)據(jù)如下表：

在實(shí)驗(yàn)室里可用如圖裝置制備一氯甲烷：

制備裝置的分液漏斗中盛有甲醇，燒瓶中盛有濃鹽酸。

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(1)制備一氯甲烷的化學(xué)方程式是__________；該反應(yīng)屬于反應(yīng)__________；

(2)裝置e中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________；

(3)檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物CH3Cl的方法是：在e的逸出口點(diǎn)燃CH3Cl氣體，火焰呈藍(lán)綠色（與其它烴的燃燒現(xiàn)象有明顯區(qū)別，且生成物中有HCl），CH3Cl燃燒的化學(xué)方程式是____________；

(4)裝置b的作用是________，某學(xué)生在關(guān)閉活塞x的情況下做此實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)，收集到一定體積的氣體產(chǎn)物所消耗的甲醇和濃鹽酸的量比理論計算的量多（裝置的氣密性沒有問題），其原因是________，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，d中收集到的液體中含有___________。

Answer 1

【答案】CH3OH+HClCH3Cl+H2O 取代 CH3Cl+NaOHCH3OH+NaCl 、HCl+NaOH→NaCl+H2O 2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl 安全瓶或防止倒吸 該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底 CH3Cl、HCl、CH3OH

【解析】

從左向右的實(shí)驗(yàn)裝置作用分別為：制取一氯甲烷，防倒吸，排水法收集一氯甲烷氣體，接收排水集氣體時排出的水，尾氣吸收；

(1)一氯甲烷的制備：根據(jù)制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸可知；

(2)鹵代烴CH3Cl能在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為醇。由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，因此裝置e中可能發(fā)生的反應(yīng)方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH+CH3Cl CH3OH+NaCl；

由于氯化氫極易揮發(fā)，而氯化氫又極易溶解在水中，所以裝置b的作用是防止倒吸，保證安全；

(3)CH3Cl在空氣中點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)元素守恒及題目已知條件書寫反應(yīng)方程式；

(4)裝置b的作用是防止倒吸，保證安全；從物質(zhì)的揮發(fā)性及反應(yīng)進(jìn)行的程度分析解答。

(1)根據(jù)制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸，可知該實(shí)驗(yàn)中的一氯甲烷應(yīng)該用甲醇和濃鹽酸制得，方程式為：CH3OH+HCl CH3Cl+H2O，該反應(yīng)為取代反應(yīng)；

(2)鹵代烴CH3Cl能在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為醇。由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，因此裝置e中可能發(fā)生的反應(yīng)方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH+CH3Cl CH3OH+NaCl；

(3)CH3Cl在空氣中點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生CO2、H2O、HCl，該反應(yīng)的方程式為2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl；

(4)由于氯化氫極易揮發(fā)，并且氯化氫氣體又極易溶解在水中，所以裝置b的作用是防止倒吸，保證安全即起安全瓶的作用；

某學(xué)生在關(guān)閉活塞x的情況下做此實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)，收集到一定體積的氣體產(chǎn)物所消耗的甲醇和濃鹽酸的量比理論計算的量多是由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，不能進(jìn)行到底，因此會導(dǎo)致消耗的濃鹽酸和甲醇的實(shí)際用量偏多；

由于甲醇和HCl都易溶于水，一氯甲烷也可以部分溶于水，因此排水法收集一氯甲烷時，排出的水(d中收集到的液體)中可能含有甲醇、鹽酸、一氯甲烷。