Question

天然氣的主要成分是甲烷(CH₄)，甲烷不僅是一種很好的燃料，而且是一種重要的化工原料。請你根據下列信息回答問題：

  (1)甲烷在高溫下可以分解為炭黑和氫氣，炭黑可用來制造高級油墨。甲烷分解的化學方程式為：CH₄C+2H₂，進行該反應必須使甲烷處于特別的環境中，你認為此處所指的特別環境是                 。 (2)甲烷與氯氣(C1₂)混合后在光照下可以發生下列反應：CH₄+Cl₂CH₃Cl+HCl       CH₃C1+Cl₂CH₂Cl₂+HCl   CH₂Cl₂+Cl₂CHCl₃+HCl         CHCl₃+Cl₂CCl₄+HCl

  常溫下，CH₃Cl是氣體，CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄都是液體。CCl₄可用于滅火，其原因是     (選填下列選項的序號)。

  A．CCl₄是液體      B．CCl₄含有Cl元素   C．CCl₄中碳元素已經是最高的+4價，最穩定      D．CCl₄的相對分子質量最大

  (3)把CH₃Cl緩慢通入被加熱的燒堿溶液中，發生的反應為：CH₃Cl+NaOHCH₃-OH

+NaCl+H₂O。為了驗證該反應的存在，某化學興趣小組的同學做了下列實驗：

     ①把一定量的CH₃Cl緩慢通入被稀硝酸酸化的AgNO₃溶液中，無白色沉淀產生，CH₃C1全部從溶液中逸出。②把—定量CH₃Cl緩慢通入被加熱的燒堿溶液中，有少部分CH₃Cl從溶液中逸出。一段時間后停止加熱，待溶液溫度降到接近室溫后，取少量反應后的混合液于另一試管中，滴加稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO₃溶液，發現有白色沉淀產生。

     該實驗第①步的目的是                                                 ，該實驗現象說明了什么?                                                  。

實驗②中，滴加稀硝酸至溶液呈酸性的原因是                                  

                                                                   。

 

Answer 1

【答案】

(1)隔絕空氣條件下的高溫加熱   (2)C

   (3)與實驗②形成對比；說明CH₃Cl不能提供產生AgCl白色沉淀的Cl^--；中和反應后的混合液里過量的NaOH，避免對產生AgCl白色沉淀的干擾

【解析】甲烷在隔絕空氣的條件下會生成碳和氫氣；碳元素的化合價是最高價態時最穩定；把一定量的CH₃Cl緩慢通入被稀硝酸酸化的AgNO₃溶液中，無白色沉淀產生，CH₃C1全部從溶液中逸出，說明CH₃Cl不溶于水不能形成氯離子，因此不可能和硝酸銀溶液反應；稀硝酸顯酸性將溶液中過量的氫氧化鈉中和，避免對產生AgCl白色沉淀的干擾。