利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下根据要求填空：(1) B装置

题型：不详难度：来源：

利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下


根据要求填空：
(1) B装置有三种功能：①_________________；②____________；③
________________________。
(2) 设

(Cl₂)/

(CH₄) =

，若理论上欲获得最多的氯化氢，则

值的取值范围为___________。
(3) D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是___________________。
(4)E装置的作用是_______________（填编号）。
A．收集气体 B．吸收氯气
C．防止倒吸 D．吸收氯化氢
(5)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式　　　　　　　　　　。
(6)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为　　　　。
该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为　　　　（填编号）。
A．CH₄B．CH₃Cl
C．CH₂Cl₂D．CHCl₃
E．CCl₄

答案

(1)①控制气流速度　②均匀混合气体　③干燥混合气体
(2) 大于或等于4
(3) 吸收过量的氯气
(4)CD
(5) CH₄+2Cl₂

C+4HCl(6) 分液　ab

解析

A装置为制取氯气的发生装置，B装置可以除去水蒸气，可以混合甲烷和氯气，同时还可以通过产生气泡的快慢调节气体的流速；由于上述过程中产生的氯气和HCl均易导致大气污染，所以E的作用是吸收尾气；根据甲烷与氯气的反应可知欲获得较多的HCl，也就是使甲烷中的氢原子全部转化为HCl，此时消耗的氯气的物质的量至少是甲烷物质的量的4倍。

举一反三

将3a L NO₂气体依次通过盛有下列物质的容器：饱和NaHCO₃溶液、浓硫酸、固体Na₂O₂，发生反应的化学方程式是（1）________，（2）________，（3）________。最后用排水法收集残余气体，收集到的气体是________，体积是________L。

题型：不详难度：| 查看答案

请完成有关氨气的问题。
（1）实验室常用下列装置和选用的试剂制取NH₃，其中正确的是__________（填序号）。

（2）若实验室收集NH₃要采用法__________。
（3）若检验NH₃，可用__________。

题型：不详难度：| 查看答案

（9分）工业上可用乙基蒽醌制备H₂O₂，其工艺流程简单表示如下：

回答：
（1）上述反应中涉及氧化反应的方程式为__________________________________________。涉及还原反应的方程式为________________________________________________________。
（2）“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在绿色化学中，一个重要的衡量指标是原子的利用率，其计算公式为：
原子利用率=期望产物的总质量与生成物的总质量之比
如：CH₂====CH₂+Cl₂+Ca（OH）₂+CaCl₂+H₂O，则制备工艺的原子利用率为

×100%。在绿色化学工艺中，原子的利用率为100%的工艺称理想状态的“绿色工艺”。本题提供的生成H₂O₂的方法，可否称为理想状态的“绿色工艺”？简述理由。

题型：不详难度：| 查看答案

某课外活动小组拟用下列装置做炼铁原理的实验，同时检测氧化铁的纯度(假设矿石不含其他与CO反应的成分)。CO用H₂C₂O₄====CO₂↑+CO↑+H₂O来制取。与Fe₂O₃反应的CO需纯净、干燥。

（1）若所制的气体的流向为从左向右时，下列仪器组装连接的顺序是(用a,b……表示)
______________接________________，________________接_______________，_____________接________________，________________接________________。
(2)装置乙的作用是，装置丙的目的是______________________________________________。
(3)实验结束后，先熄灭戊处的酒精灯，再熄灭甲处的酒精灯，其主要原因是____________。

题型：不详难度：| 查看答案

（15分）某研究性学习小组用下图所示装置制取氯气并探究氯气的性质。请回答下列问题：

请填写下列空白：
（1）制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的MnO₂和NaCl，通过             （填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓硫酸。
（2）某同学查阅资料后发现浓硫酸与二氧化锰反应产生氧气。先需要你帮该同学设计一个实验，既要完成（3）、（4）的实验，又要探究有氧气产生的实验。仪器连接顺序为a→( )→( )→d→e→( )→(   )→( )→( )→l，证明有氧气的操作是                   ，写出浓硫酸与二氧化锰反应产生氧气的化学方程式
(3) 实验中可观察到③的锥形瓶里溶液的颜色变化
(4)取出④中的集气瓶进行氯气与铜的反应实验，应该进行的操作是                                       后立刻放入充满氯气的集气瓶中。实验中有同学提出应该在集气瓶底先放少量的水或细沙，你认为是否一定要放                            ；理由是            。

题型：不详难度：| 查看答案