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求化学大神看看 用甲烷氯气制取盐酸的实验题 我这么看都看不懂 谁给我解释下

完美的夕阳
整齐的紫菜
2022-12-29 11:11:41

求化学大神看看 用甲烷氯气制取盐酸的实验题 我这么看都看不懂 谁给我解释下

最佳答案
时尚的爆米花
诚心的香氛
2026-05-09 21:39:13

A(有MnO2)装置为制取氯气的发生装置,B(浓硫酸)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,C装置用来发生甲烷和氯气的反应,生成HCl,条件是:光;由于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;还可以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。

最新回答
务实的宝马
优美的芹菜
2026-05-09 21:39:13

(1)干燥混合气体 (2)大于或等于4

(3)吸收过量的氯气 (4)CD

(5)CH 4 +2Cl 2 C+4HCl

(6)分液 ab

(1)B装置的三个作用为:①控制气流速度从而达到合适的反应比例;②均匀混合气体,便于后续实验;③干燥混合气体。

(2)当反应:CH 4 +4Cl 2 CCl 4 +4HCl时生成HCl气体最多,所以要保证 =x≥4。

(3)KI能吸收多余的Cl 2 ,反应的化学方程式为Cl 2 +2KI=2KCl+I 2 。

(4)E装置既吸收反应生成的HCl气体,同时还防止倒吸。

(5)据信息知黑色小颗粒应为碳粉,根据原子守恒应为:

CH 4 +2Cl 2 C+4HCl。

(6)分离难溶于水的油状液体可用分液法。

苹果金鱼
超帅的灰狼
2026-05-09 21:39:13
(1)生成的氯气中含有水,B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外,因浓硫酸具有吸水性,还具有干燥作用,故答案为:干燥混合气体,控制流速;

(2)氯气与甲烷发生取代反应,反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl,设

V(C l 2 )
V(C H 4 )
=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应保证甲烷被完全取代,x应大于或等于4,故答案为:大于或等于4;

(3)氯气具有氧化性,KI中-1价的碘能被氯气氧化,产物为氯化钾固体和碘单质,所以,D装置的石棉中均匀混有KI粉末,能吸收过量的氯气,故答案为:吸收过量的氯气;

(4)装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中,氯化氢易溶于水需要防止倒吸;

故答案为:CD.

(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分层,可用分液分开;反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体,只有一氯甲烷是气体,还可能有过量的甲烷,可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等气体,应进行尾气处理,

故答案为:分液;A、B;

谨慎的摩托
寂寞的小土豆
2026-05-09 21:39:13
3、选B,2KI+Cl2=2KCl+I2,把多余的氯气吸收掉4、四氯甲烷,即四氯化碳CCl4,常温下是无色液体,不是黑色固体!5、E(不是D!)里面主要有HCl、二氯甲烷CH2Cl2和三氯甲烷(氯仿)CHCl3,其中二氯甲烷和三氯甲烷不溶于水,形成油层(沉在下面,密度比水大),而HCl极易溶于水(但难溶于二氯甲烷和三氯甲烷),因此可以萃取来分离尾气除了一氯甲烷,还有CH4,因为CH4和Cl2的反应是不可能完全进行的,绝对存在一小部分CH4未反应的状况。追问:“4、四氯甲烷,即四氯化碳CCl4,常温下是无色液体,不是黑色固体!”可是在光照下,不是应该发生取代反应的么?回答:CH4+xCl2=CH(4-x)Cl(X)+xHCl虽然说在光照下主要是取代反应但注意是“主要是”,而不是全是也就是说有很多副反应存在,比如CH4+2Cl2=C+4HCl补充:普遍存在副反应是有机反应的一大特点

兴奋的狗
潇洒的水壶
2026-05-09 21:39:13
(1)生成的氯气中含有水蒸气,因浓硫酸具有吸水性,还具有干燥作用,所以B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外,干燥混合气体;

故答案为:使气体混合均匀;干燥混合气体;

(2)氯气与甲烷发生取代反应,反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl,当甲烷中氢原子全部被取代时生成的氯化氢最多,所以设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应保证甲烷中H被完全取代,x≥4;

故答案为:≥4;

(3)氯气具有强的氧化性能够氧化碘化钾,反应生成氯化钾和碘,所以D装置中的石棉上均匀附着KI粉末可以吸收过量的氯气;

故答案为:吸收过量的氯气;

(4)装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中,氯化氢易溶于水需要防止倒吸,E装置在吸收氯化氢时可防止倒吸,

故答案为:CD;

(5)CH4与Cl2在强光照射下生成的黑色小颗粒为炭黑,所以在强光照射下可发生CH4+2Cl2

光照
C+4HCl;

故答案为:CH4+2Cl2

光照
C+4HCl;

(6))甲烷和氯气发生取代反应,产物为氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳;其中一氯甲烷为气态,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体,E装置中除了有盐酸生成外,还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分层,可用分液分开;

一氯甲烷是气体,还可能有过量的甲烷,所以尾气的主要成分是可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等气体,应进行尾气处理,

故答案为:分液;ab.

(7)氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠、水,反应的方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;工业上将氯气通入石灰乳生成氯化钙、次氯酸钙和水来制备漂白粉,漂白粉的主要成分为氯化钙与次氯酸钙,有效成分为次氯酸钙,次氯酸酸性弱于碳酸,漂白粉放置在空气中生成碳酸钙和次氯酸,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体;

故答案为:NaOH;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;Ca(ClO)2;C;

(8)氯气能够与碱反应,应选择碱性溶液吸收氯气,但是不能用强碱,因为强碱具有腐蚀性,碳酸钠属于强碱弱酸盐,水解显碱性,可以用来吸收氯气,氢氧化钠属于强碱,具有腐蚀性,能够腐蚀皮肤,氯化钠、溴化钠溶液为中性,

故选:D.