【題目】已知碳化鋁(Al4C3)與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和甲烷。為了探究甲烷性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計如下兩組實驗方案:甲方案探究甲烷與氧化劑反應(yīng)(如圖1所示);乙方案探究甲烷與氯氣反應(yīng)的條件(如圖2所示)。

甲方案實驗現(xiàn)象:溴水無顏色變化,無水硫酸銅變藍色,澄清石灰水變渾濁。

乙方案實驗操作過程:通過排飽和食鹽水的方法收集兩瓶甲烷與氯氣(體積比為14)的混合氣體,I瓶放在光亮處,II瓶用預(yù)先準(zhǔn)備好的黑色紙?zhí)滋咨希磮D2安裝好裝置,并加緊彈簧夾a和b。

(1)碳化鋁與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)寫出甲方案實驗中硬質(zhì)試管里可能發(fā)生的化學(xué)方程式 (實驗測得消耗甲烷與氧化銅物質(zhì)的量之比27)。

(3)實驗甲中濃硫酸的作用是 ,集氣瓶中收集到的氣體 (填不能)直接排入空氣中?

(4)下列對甲方案實驗中的有關(guān)現(xiàn)象與結(jié)論的敘述都正確的是(

A.酸性高錳酸鉀溶液不褪色,結(jié)論是通常條件下,甲烷不能與強氧化劑反應(yīng)

B.硬質(zhì)試管里黑色粉末變紅色,說明氧化銅發(fā)生了氧化反應(yīng)

C.硬質(zhì)試管里黑色粉末變紅色,推斷氧化銅與甲烷反應(yīng)只生成水和二氧化碳

D.甲烷不能與溴水反應(yīng),推知甲烷不能與鹵素單質(zhì)反應(yīng)

(5)乙方案中燒杯里放入足量的水,打開彈簧夾a、b,一段時間后,觀察到有水倒吸到I瓶中,但水并不能充滿I瓶,請寫出該實驗現(xiàn)象所涉及的一個化學(xué)方程式 。除了上述現(xiàn)象外,該實驗中還可能觀察到的現(xiàn)象有 (填序號)。

AI瓶中氣體顏色變淺 BI瓶中出現(xiàn)白霧

CI瓶瓶內(nèi)壁出現(xiàn)油狀物質(zhì) DII瓶中與I瓶現(xiàn)象相同

【答案】(1)Al4C3+6H2SO4=2Al2(SO4)3+3CH4

(2)2CH4+7CuO7Cu+CO2+CO+4H2O

(3)干燥甲烷 不能 (4)A

(5)CH4+Cl2CH3Cl+HCl ABC

【解析】

試題分析:1)已知碳化鋁(Al4C3)與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和甲烷,用設(shè)1法配平可得:Al4C3 + 6 H2SO4 = 2 Al2(SO4)3 + 3 CH4↑;(2)甲方案的目的是探究甲烷與氧化劑反應(yīng)、實驗測得消耗甲烷與氧化銅物質(zhì)的量之比27可知,設(shè)甲烷的系數(shù)為2,先后依據(jù)銅、氫、氧、碳原子個數(shù)守恒可得:硬質(zhì)試管里可能發(fā)生的化學(xué)方程式為2 CH4 + 7 CuO 7 Cu + CO2 + CO + 4 H2O;3)濃硫酸具有吸水性,且不能與甲烷反應(yīng),因此實驗甲中濃硫酸起干燥甲烷的作用;集氣瓶是尾氣處理裝置,其中收集到的不溶于水的氣體主要是CO,CO氣體有毒,不能直接排入空氣;(4)A、酸性高錳酸鉀溶液不褪色,結(jié)論是通常條件下,甲烷不能與強氧化劑反應(yīng),A正確;B、硬質(zhì)試管里黑色粉末變紅色,說明氧化銅發(fā)生了還原反應(yīng),因為銅元素由+2價降低到0價,B錯誤;C、硬質(zhì)試管里黑色粉末變紅色,推斷氧化銅與甲烷反應(yīng)不僅僅生成水和二氧化碳,還生成了具有還原性的CO,C錯誤;D、甲烷不能與溴水反應(yīng),推知甲烷不能與鹵素單質(zhì)的水溶液反應(yīng),但是甲烷能與純凈的鹵素單質(zhì)在光照或高溫下發(fā)生取代反應(yīng),D錯誤;答案選A;(5)乙方案中燒杯里放入足量的水,打開彈簧夾a、b,一段時間后,觀察到有水倒吸到I瓶中,但水并不能充滿I瓶,說明甲烷與氯氣在光照下生成了易溶于水的氯化氫氣體,因此推斷發(fā)生了取代反應(yīng),如CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl;A、I瓶中氣體顏色變淺,因為黃綠色的氯氣逐漸消耗完全,A正確;B、I瓶中出現(xiàn)白霧,因為生成的氯化氫氣體容易與水蒸氣結(jié)合為鹽酸小液滴,B正確;C、I瓶瓶內(nèi)壁出現(xiàn)油狀物質(zhì),因為甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),生成的一氯甲烷是氣體,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是油狀液體,C正確;D、II瓶中與I瓶現(xiàn)象不相同,因為I有光照條件,能發(fā)生取代反應(yīng),II缺少光照條件,不能發(fā)生取代反應(yīng),D錯誤;答案選ABC。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】化學(xué)與社會、生活、環(huán)境保護密切相關(guān),下列現(xiàn)象或事實與解釋一致的是

編號

現(xiàn)象或事實

解釋

A

SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2

酸性:H2SiO3>H2CO3

B

2Mg+CO22MgO+C

還原性:Mg>C

C

漂白粉因在空氣中放置時間過久而變質(zhì)

漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生成碳酸鈣

D

利用氯化鐵溶液可以制作銅質(zhì)印刷線路板

FeCl3溶液置換出銅單質(zhì)

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【題目】下列說法正確的是( )

A. 高純度的晶體硅可以制備晶體管等半導(dǎo)體、電腦芯片和光導(dǎo)纖維

B. PM 2.5是指大氣中直徑接近2.5×10-6 m的顆粒物,它分散在空氣中形成膠體

C. 受強酸或強堿腐蝕致傷時,應(yīng)先用大量水沖洗,再用2%醋酸溶液或飽和硼酸溶液洗,最后用水沖洗,并視情況作進一步處理

D. NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中

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【題目】臭氧(O3)可用于殺菌消毒,下列有關(guān)臭氧的說法正確的是

A. 臭氧的摩爾質(zhì)量為48 B. 臭氧分子由氧氣分子構(gòu)成

C. 臭氧與氧氣互為同分異構(gòu)體 D. 1個臭氧分子由3個氧原子構(gòu)成

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【題目】【選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)】化合物E是一種醫(yī)藥中間體,常用于制備抗凝血藥,可以通過下圖所示的路線合成:

(1)E中的含氧官能團名稱為 。

(2)B轉(zhuǎn)化為C的反應(yīng)類型是

(3)寫出D與足量NaOH溶液完全反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

(4)1molE最多可與 molH2加成。

(5)寫出同時滿足下列條件的B的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 。

A.苯環(huán)上只有兩個取代基,且除苯環(huán)外無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)

B.核磁共振氫譜只有4個峰

C.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

(6)已知:酚羥基一般不易直接與羧酸酯化,甲苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為苯甲酸。試參照如下和成路線圖示例寫出以苯酚、甲苯為原料制取苯甲酸苯酚酯()的合成路線(無機原料任選)。合成路線流程圖示例如下:

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【題目】下列屬于電解質(zhì)的是

A. C6H12O6 B. CH3COOH C. NH3 D. Fe

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【題目】將一定量的氯氣通入30mL濃度為10.00mol/L的氫氧化鈉濃溶液中,加熱少許時間后溶液中形成NaClNaClO、NaClO3共存體系。下列判斷正確的是( )

A. NaOH反應(yīng)的氯氣一定為0.3 mol

B. n(Na+)n(Cl)可能為73

C. 若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為n mol,則0.15n0.25

D. n(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)可能為1121

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【題目】下列過程涉及化學(xué)變化的是( )

A酒香四溢 B海帶制碘 C石油分餾 D萃取分液

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【題目】僅用下表提供的玻璃儀器(非玻璃儀器任選)或?qū)嶒炑b置就能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>

選項

A

B

C

D

實驗

目的

除去KCl中少量MnO2

用10 mol·L-1鹽酸配制100 mL 1 mol·L-1鹽酸

用NaCl溶液制備氯化鈉晶體

除去乙烯中少量SO2

實驗儀器或裝置

燒杯、玻璃

棒、分液漏斗

100 mL容量瓶、玻璃棒、燒杯

A. A B. B C. C D. D

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同步練習(xí)冊答案