Question

1．如圖是研究甲烷取代反應實驗裝置圖，具體的實驗方法是：
（1）若研究甲烷與氯氣的取代反應，還需要的條件是光照．
（2）二氯甲烷有1種同分異構體
（3）請完成一氯甲烷與氯氣發生取代反應的化學方程式CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光}{→}$
CH₂Cl₂+HCl
（4）在實驗室可以用下列哪種常見試劑除去甲烷中混有的少量乙烯氣體D
A．鹽酸      B．水     C．酒精      D．溴的四氯化碳溶液．

Answer 1

分析 （1）CH₄與Cl₂反應需光照條件；
（2）二氯甲烷無同分異構體；
（3）CH₄與Cl₂在光照條件下能生成CH₃Cl和HCl，CH₃Cl能繼續和氯氣取代生成二氯甲烷和HCl；
（4）除去甲烷中混有的少量乙烯時注意不能引入新的雜質，并且不能減少甲烷的量．

解答 解：（1）CH₄與Cl₂反應需光照條件下進行，故答案為：光照；
（2）由于甲烷為正四面體結構，而二氯甲烷是用兩個氯原子取代了甲烷中的兩個-H原子，故只有一種結構，無同分異構體，故答案為：1；
（3）CH₄與Cl₂在光照條件下能生成CH₃Cl和HCl，CH₃Cl能繼續和氯氣取代生成 CH₂Cl₂和HCl，故化學方程式為：CH₃Cl+Cl₂$\stackrel{光}{→}$ CH₂Cl₂+HCl，故答案為：CH₂Cl₂；
（4）A．甲烷和乙烯都不與鹽酸溶液反應，故A錯誤；
B．甲烷和乙烯都不溶于水，故B錯誤；
C．甲烷和乙烯均能溶于酒精，故C錯誤；
D．因為甲烷不和溴的四氯化碳溶液反應，而乙烯能和溴的四氯化碳發生加成反應且生成的CH₂BrCH₂Br為液態，便于分離，故D正確；
故選D．

點評 本題考查甲烷的性質和物質的分離、提純和除雜等問題，題目難度不大，根據除雜是不能引入新的雜質、不能影響被提純的物質的性質和量，并且操作簡單可行，除雜時要結合物質的物理性質和化學性質進行分離．