Question

9．甲烷與氯氣發(fā)生反應，按照課本的實驗，用集氣瓶收集一定比例的甲烷與氯氣，然后倒扣在盛有飽和食鹽水的水槽中，用強光照射，該實驗不可能出現的現象是（　　）

• A． 集氣瓶內液面上升
• B． 集氣瓶內氣體顏色變淺
• C． 水槽里溶液仍保持澄清
• D． 集氣瓶壁附有油狀液體

Answer 1

分析 CH₄和Cl₂混合后在光照條件下發(fā)生取代反應：CH₄+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl
                                     CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₂Cl₂+HCl
                                     CH₂Cl₂+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CHCl₃+HCl
                                     CHCl₃+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+HCl
A、甲烷的取代反應為氣體體積減小的反應；
B、氯氣是黃綠色氣體；
C、HCl溶于水后，能使NaCl的溶解平衡左移；
D、CH₃Cl是氣體，CHCl₃、CH₂Cl₂、CCl₄是油狀液體．

解答 解：CH₄和Cl₂混合后在光照條件下發(fā)生取代反應：CH₄+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl
                                     CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₂Cl₂+HCl
                                     CH₂Cl₂+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CHCl₃+HCl
                                     CHCl₃+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+HCl
A、由于HCl氣體溶于水，且CHCl₃、CH₂Cl₂、CCl₄是油狀液體，故甲烷的取代反應為氣體體積減小的反應，導致集氣瓶內液面上升，故A正確；
B、氯氣是黃綠色氣體，由于氯氣被消耗，故混合氣體顏色變淺；由于生成的HCl溶于水，而CHCl₃、CH₂Cl₂、CCl₄是油狀液體故反應后氣體體積變小，則液面上升，故B正確；
C、HCl溶于水后，能使NaCl的溶解平衡左移，降低了NaCl的溶解度，故有固體析出，溶液變渾濁，故C錯誤；
D、CHCl₃、CH₂Cl₂、CCl₄是油狀液體，CH₃Cl是氣體但易溶于有機溶劑，故集氣瓶內壁上有油狀液滴，是CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃和CCl₄的混合物，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了甲烷和氯氣的取代反應，應注意的是由于食鹽水是飽和的，故HCl溶于水后，能使NaCl的溶解平衡左移，降低了NaCl的溶解度，故有固體析出．