Question

【題目】一氯甲烷的某些物理數據如下表：

在實驗室里可用如圖裝置制備一氯甲烷：

制備裝置的分液漏斗中盛有甲醇，燒瓶中盛有濃鹽酸。

請填寫下列空白：

(1)制備一氯甲烷的化學方程式是__________；該反應屬于反應__________；

(2)裝置e中可能發生反應的化學方程式是__________________；

(3)檢驗氣體產物CH3Cl的方法是：在e的逸出口點燃CH3Cl氣體，火焰呈藍綠色（與其它烴的燃燒現象有明顯區別，且生成物中有HCl），CH3Cl燃燒的化學方程式是____________；

(4)裝置b的作用是________，某學生在關閉活塞x的情況下做此實驗時發現，收集到一定體積的氣體產物所消耗的甲醇和濃鹽酸的量比理論計算的量多（裝置的氣密性沒有問題），其原因是________，實驗結束后，d中收集到的液體中含有___________。

Answer 1

【答案】CH3OH+HClCH3Cl+H2O 取代 CH3Cl+NaOHCH3OH+NaCl 、HCl+NaOH→NaCl+H2O 2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl 安全瓶或防止倒吸 該反應是可逆反應，不能進行到底 CH3Cl、HCl、CH3OH

【解析】

從左向右的實驗裝置作用分別為：制取一氯甲烷，防倒吸，排水法收集一氯甲烷氣體，接收排水集氣體時排出的水，尾氣吸收；

(1)一氯甲烷的制備：根據制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸可知；

(2)鹵代烴CH3Cl能在堿性條件下發生水解反應，轉化為醇。由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，因此裝置e中可能發生的反應方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH+CH3Cl CH3OH+NaCl；

由于氯化氫極易揮發，而氯化氫又極易溶解在水中，所以裝置b的作用是防止倒吸，保證安全；

(3)CH3Cl在空氣中點燃，與氧氣發生反應，根據元素守恒及題目已知條件書寫反應方程式；

(4)裝置b的作用是防止倒吸，保證安全；從物質的揮發性及反應進行的程度分析解答。

(1)根據制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸，可知該實驗中的一氯甲烷應該用甲醇和濃鹽酸制得，方程式為：CH3OH+HCl CH3Cl+H2O，該反應為取代反應；

(2)鹵代烴CH3Cl能在堿性條件下發生水解反應，轉化為醇。由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，因此裝置e中可能發生的反應方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH+CH3Cl CH3OH+NaCl；

(3)CH3Cl在空氣中點燃，與氧氣發生反應，產生CO2、H2O、HCl，該反應的方程式為2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl；

(4)由于氯化氫極易揮發，并且氯化氫氣體又極易溶解在水中，所以裝置b的作用是防止倒吸，保證安全即起安全瓶的作用；

某學生在關閉活塞x的情況下做此實驗時發現，收集到一定體積的氣體產物所消耗的甲醇和濃鹽酸的量比理論計算的量多是由于該反應是可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，不能進行到底，因此會導致消耗的濃鹽酸和甲醇的實際用量偏多；

由于甲醇和HCl都易溶于水，一氯甲烷也可以部分溶于水，因此排水法收集一氯甲烷時，排出的水(d中收集到的液體)中可能含有甲醇、鹽酸、一氯甲烷。