4．如圖所示，U形管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣（體積比為1：4）的混合氣體，假定氯氣在水中的溶解度可以忽略．將封閉有甲烷和氯氣的混合氣體的裝置放
置在有光的地方，讓混合氣體緩慢地反應(yīng)一段時間．
（1）假設(shè)甲烷與氯氣（體積比為1：4）反應(yīng)充分，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物，請寫出化學(xué)方程式CH4+4Cl2$\stackrel{光照}{→}$CCl4+4HCl
（2）經(jīng)過幾個小時的反應(yīng)后，U形管右端的玻璃管中水柱變化是B（填字母序號）
A．升高  B．降低  C．不變  D．無法確定
（3）試解釋U形管右端的玻璃管中水柱變化的原因反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量減小，且生成的HCl能夠溶解于水中，所以左側(cè)壓強(qiáng)減小，故右側(cè)玻璃管中的水柱降低．

分析 （1）根據(jù)甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)來回答判斷；
（2）根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理來判斷U型管右端的玻璃管中水柱降低；
（3）根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理以及氯化氫是易溶于水的氣體來分析判斷．

解答 解：（1）甲烷中的氫原子可以被氯原子取代，甲烷與氯氣反應(yīng)充分，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物即四氯化碳的化學(xué)方程式為：CH4+4Cl2$\stackrel{光照}{→}$CCl4+4HCl，
故答案為：CH4+4Cl2$\stackrel{光照}{→}$CCl4+4HCl；
（2）經(jīng)過幾個小時的反應(yīng)后，消耗氯氣，反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量減少，所以壓強(qiáng)減小，且生成的HCl能夠溶解于水，U型管右端的玻璃管中水柱降低，
故答案為：B；
（3）由上述化學(xué)方程式CH4+4Cl2$\stackrel{光照}{→}$CCl4+4HCl可知，此反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量減少，且生成的HCl易溶解于水，所以左側(cè)壓強(qiáng)減小至零，故右側(cè)玻璃管中的水柱降低，
故答案為：反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量減小，且生成的HCl能夠溶解于水中，所以左側(cè)壓強(qiáng)減小，故右側(cè)玻璃管中的水柱降低．

點(diǎn)評 本題考查了甲烷的性質(zhì)，注意甲烷和氯氣發(fā)生取代生成一系列取代產(chǎn)物，分析現(xiàn)象時抓住生成物的性質(zhì)特征，題目難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．化學(xué)課外小組用如圖裝置制取溴苯．
（1）在燒瓶a中裝的試劑是溴、苯、鐵．
（2）寫出a中反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（3）長直導(dǎo)管b的作用：一是導(dǎo)氣，二是冷凝、回流反應(yīng)物的作用．
（4）能證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，向錐形瓶d中滴加AgNO3溶液有淺黃色生成（填現(xiàn)象），反應(yīng)的離子方程式：Br-+Ag+=AgBr↓．
（5）反應(yīng)完畢后，將燒瓶a中的液體倒入盛有冷水的燒杯里可以觀察到燒杯底部有褐色不溶于水的液體，這可能是因?yàn)殇灞饺苡形捶磻?yīng)的溴緣故．純溴苯為無色液體，它比水密度大．簡述獲得純凈的溴苯應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作：加入氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后，靜置分層，分液取下層溶液．．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

15．類推是在化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中常用的思維方法，但類推出的結(jié)論最終要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)才能決定其正確與否，下列幾種類推結(jié)論中錯誤的是（　�。�
A．由Fe跟S直接化合可得FeS，類推出Cu跟S直接化合可得Cu2S
B．金屬鎂失火不能用CO2滅火，金屬鈉失火也不能用CO2滅火
C．NH4Cl、NH4I結(jié)構(gòu)相似，將兩種固體分別加熱，分解都只生成鹵化氫和氨氣
D．原電池中通常是活潑金屬做負(fù)極，不活潑金屬做正極，用鎂和鋁與NaOH溶液構(gòu)成原電池時，鎂是負(fù)極

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．將甲苯（C7H8）和甘油（C3H8O3）以一定比例混合，測得混合物含碳51.3%，則氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（　　）
A．40%B．35%C．30%D．無法計(jì)算

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．下列有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是（　�。�
A．用稀鹽酸洗滌盛放過石灰水的試劑瓶
B．配制FeCl3溶液時，向溶液中加入少量Fe和稀鹽酸
C．用待測液潤洗滴定用的錐形瓶
D．Na2CO3溶液保存在帶玻璃塞的試劑瓶中

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．某化學(xué)興趣小組設(shè)置了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，即可用于制取氣體，又可用于驗(yàn)證物質(zhì)的性質(zhì)
（1）利用Ⅰ、Ⅱ裝置制取氣體（K2關(guān)閉、K1打開），甲同學(xué)認(rèn)為：利用Ⅱ裝置可以收集H2等氣體，但不能收集O2、NO2或NO氣體，其理由是O2、NO2密度比空氣大，NO與空氣密度相差不大且與空氣中的氧氣反應(yīng)．
（2）乙同學(xué)認(rèn)為：利用Ⅱ裝置作簡單改進(jìn)（但不改變瓶口朝向），
也可以收集O2、NO等氣體，但不能收集NO2氣體，其改進(jìn)的方法
是將Ⅱ裝置加滿水．
（3）丙同學(xué)想利用上述裝置比較H2SO4、H2CO3和H2SiO3的酸性強(qiáng)弱（不必再選用其它酸性溶液，且通過一次實(shí)驗(yàn)就可以達(dá)到目的）．實(shí)驗(yàn)時，K1關(guān)閉、K2打開．錐形瓶內(nèi)裝Na2CO3固體，裝置C（試管）中所盛的試劑是Na2SiO3溶液；實(shí)驗(yàn)確認(rèn)H2SO4、H2CO3和H2SiO3的酸性強(qiáng)弱出現(xiàn)的現(xiàn)象是裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣泡、裝置C中產(chǎn)生白色沉淀．
（4）丁同學(xué)想證明氧化性：Ca（ClO）2＞Cl2＞Br2，實(shí)驗(yàn)時，K1關(guān)閉、K2打開，則在A中加濃鹽酸；B中加Ca（ClO）2，C中加NaBr溶液溶液，觀察到C中的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)槌壬螯S色或橙紅色；但是此裝置在完成這個實(shí)驗(yàn)時尚存不足，其不足是氯氣易逸出污染環(huán)境．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

16．乙烷受熱分解生成乙烯和氫氣，取1體積分解后混合氣使其充分燃燒生成1.6體積的二氧化碳?xì)怏w（在相同條件下測定），則乙烷的分解率為（　�。�
A．20%B．25%C．50%D．75%

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe、Cu的金屬活動性，他們提出了以下兩種方案．請你幫助他們完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
方案Ⅰ：有人提出將大小相等的鐵片和銅片，分別同時放入稀硫酸（或稀鹽酸）中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，據(jù)此確定它們的活動性．該原理的離子方程式為Fe+2H+═Fe2++H2↑．
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作電極設(shè)計(jì)成原電池，以確定它們的活動性．試在如圖的方框內(nèi)畫出原電池裝置圖，標(biāo)出原電池的電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫出電極反應(yīng)式．
正極反應(yīng)式：2H++2e-=H2↑；負(fù)極反應(yīng)式：Fe=Fe2++2e-．
若該電池中有0.1mol的電子轉(zhuǎn)移，請問消耗2.8克Fe
方案Ⅲ．結(jié)合你所學(xué)的知識，幫助他們再設(shè)計(jì)一個驗(yàn)證Fe、Cu活動性的簡單實(shí)驗(yàn)方案（與方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）：取無銹鐵棒插入CuSO4溶液，若鐵棒表面覆蓋一層銅，說明Fe比Cu活動性強(qiáng)，用離子方程式表示其反應(yīng)原理：Fe+Cu2+═Cu+Fe2+．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．下列反應(yīng)的離子方程式正確的是（　�。�
A．Cu與FeCl3溶液反應(yīng)：Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+
B．氯氣與水反應(yīng)：Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
C．向AlCl3溶液中滴入過量NaOH溶液：Al3++3OH-═Al（OH）3↓
D．Na與水反應(yīng)：Na+2H2O═Na++2OH-+H2↑

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