Question

如圖是研究甲烷取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置圖，具體的實(shí)驗(yàn)方法是：取一個100mL的大量筒，用排飽和食鹽水的方法先后收集20mL CH₄和80mL Cl₂，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）若研究甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，還需要的條件是

 

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（2）若將如圖所示裝置放在光亮的地方，等待片刻，觀察到的現(xiàn)象是

 

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（3）若將如圖所示裝置放在強(qiáng)光下照射會有

 

（填可能發(fā)生的不良后果）．
（4）寫出甲烷和氯氣的第一步反應(yīng)方程式

 

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Answer 1

分析：（1）CH₄與Cl₂反應(yīng)需光照條件；
（2）由于生成油狀的CH₂Cl₂等，故會在量筒壁上出現(xiàn)油狀液滴，生成的HCl溶于水，故水面會上升，反應(yīng)消耗氯氣，量筒內(nèi)顏色變淺；
（3）CH₄與Cl₂遇強(qiáng)光會發(fā)生爆炸；
（4）甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)第一步反應(yīng)生成一氯甲烷．

解答：解：（1）CH₄與Cl₂反應(yīng)需光照條件下進(jìn)行，故答案為：光照；
（2）甲烷和氯氣反應(yīng)生成油狀取代物，消耗氯氣，混合氣體的顏色變淺，生成的HCl易溶于水，量筒內(nèi)液面上升，故答案為：可以觀察到量筒內(nèi)氣體顏色變淺，量筒壁上出現(xiàn)油狀液滴，量筒內(nèi)水面上升；
（3）CH₄與Cl₂遇強(qiáng)光會發(fā)生爆炸，故答案為：爆炸；
（4）甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)第一步反應(yīng)生成一氯甲烷，方程式為：CH₄+Cl₂

光照

CH₃Cl+HCl，故答案為：CH₄+Cl₂

光照

CH₃Cl+HCl．

點(diǎn)評：本題為實(shí)驗(yàn)題，考查甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，注意敘述反應(yīng)現(xiàn)象時答題要完整，語言要簡練．