Question

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亮的地方，讓混合氣體緩慢地反應(yīng)一段時(shí)間。

(1)假設(shè)甲烷與氯氣反應(yīng)充分，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物，請(qǐng)寫(xiě)出化學(xué)方程式__________________。

(2)經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的反應(yīng)后，U形管右端的玻璃管中水柱變化是___________。

A.升高          B.降低                 C.不變          D.無(wú)法確定

(3)U形管左端的氣柱變化是___________。

A.體積增大      B.體積減小             C.消失          D.不變

(4)試解釋U形管右端的玻璃管中水柱變化的原因：

_____________________________________________________________________。

Answer 1

解析：可能發(fā)生的反應(yīng)有①CH₄+Cl₂HCl+CH₃Cl

②CH₃Cl+Cl₂CH₂Cl₂+HCl

③CH₂Cl₂+Cl₂CHCl₃+HCl

④CHCl₃+Cl₂CCl₄+HCl，由于氯化氫易溶于水，CHCl₃、CCl₄是液體，總起來(lái)考慮氣體體積是減小的，故U形管兩邊液差減小，故右側(cè)玻璃管中的水柱降低

答案：(1)CH₄+4Cl₂CCl₄+4HCl

(2)B

(3)BC(注意：體積消失是體積減小的極限)

(4)由上述化學(xué)方程式可知，此反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量減少，且生成的HCl能夠溶解于水，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，左側(cè)氣柱消失