Question

（6分）把1 mol CH₄和一定量Cl₂組成的混合氣體通入大試管中，將此試管倒立在盛有飽和食鹽水的水槽中，放在光亮處，回答下列問(wèn)題：

（1）片刻后試管中的現(xiàn)象為：①試管內(nèi)氣體的顏色變淺，②試管壁上出現(xiàn)             、③試管內(nèi)                  。
（2）在反應(yīng)結(jié)束后，試管內(nèi)的產(chǎn)物最多的是      ，空間構(gòu)型呈正四面體的產(chǎn)物為          。
（3）若（2）中生成的四種有機(jī)產(chǎn)物的物質(zhì)的量相同，則反應(yīng)消耗的Cl₂的物質(zhì)的量為          。

Answer 1

（1）油狀液滴、白霧、液面上升；（2）HCl 、CCl₄；（3）2.5moL

解析試題分析：甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，消耗氯氣，所以黃綠色變淺，由于產(chǎn)生的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都難溶于水，所以在試管內(nèi)壁有油狀液滴，由于取代反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體在水中溶解，所以試管內(nèi)液面上升，而且出現(xiàn)白霧。（1）片刻后試管中的現(xiàn)象為：①試管內(nèi)氣體的顏色變淺，②試管壁上出現(xiàn)油狀液滴，③試管內(nèi)白霧、液面上升；（2）由于取代反應(yīng)是逐步進(jìn)行的，每一步取代反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生HCl氣體，所以在反應(yīng)結(jié)束后，試管內(nèi)的產(chǎn)物最多的是HCl；其中空間構(gòu)型呈正四面體的產(chǎn)物為CCl₄；（3）甲烷是物質(zhì)的量是1mol,若（2）中生成的四種有機(jī)產(chǎn)物的物質(zhì)的量相同，則反應(yīng)消耗的Cl₂的物質(zhì)的量為(0.25×1+0.25×2+0.25×3+0.25×4)mol=2.5moL.
考點(diǎn)：考查甲烷與氯氣的取代反應(yīng)的現(xiàn)象、物質(zhì)的種類(lèi)、物質(zhì)的量的計(jì)算的知識(shí)。