Question

11．將漫射日光照射到裝有氯氣和甲烷混合氣體（體積比4：1）的裝置上．
（1）寫出發(fā)生反應(yīng)中生成四氯化碳的這步反應(yīng)方程式：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl．
（2）圖2是實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的裝置圖
①寫出實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的化學(xué)方程式：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃．
該裝置還可以制取、收集的氣體有O₂．
②實(shí)驗(yàn)室制甲烷是要用到堿石灰，其作用是C．
A．只作反應(yīng)物                B．作催化劑
C．只作干燥劑                 D．既是反應(yīng)物又是干燥劑
（3）參考制取甲烷的反應(yīng)原理，寫出NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱的反應(yīng)方程式為NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃．

Answer 1

分析 （1）甲烷和氯氣發(fā)生反應(yīng)，甲烷分子中的氫原子全部被氯離子取代；
（2）①實(shí)驗(yàn)室用醋酸鈉和堿石灰反應(yīng)制取甲烷；該裝置還可以制取通過固體加熱制取且制取的氣體難溶于水；
②生石灰的吸水性可以防止NaOH的潮解，生石灰可稀釋混合物的濃度，使混合物疏松，使生成的甲烷易于外逸，同時(shí)也減少了固體NaOH在高溫時(shí)跟玻璃的作用，防止試管破裂；
（3）NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱生成乙烷和碳酸鈉．

解答 解：（1）甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷分子中的氫原子全部被氯氣分子中的氯原子取代，生成四氯甲烷和氯化氫，反應(yīng)方程式為：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl，
故答案為：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl；
（2）①羧酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，實(shí)驗(yàn)室用醋酸鈉和堿石灰制取甲烷，反應(yīng)為：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃，實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，且氧氣難溶于水，所以可用該裝置，
故答案為：CH₃COONa+NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₄↑+Na₂CO₃；O₂；
②醋酸鈉和堿石灰制取甲烷，乙酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，生石灰的吸水性可以防止NaOH的潮解，同時(shí)稀釋混合物的濃度，使混合物疏松，使生成的甲烷易于外逸，同時(shí)也減少了固體NaOH在高溫時(shí)跟玻璃的作用，防止試管破裂，故C符合，
故答案為：C；
（3）羧酸鹽在堿石灰的作用下脫羧，NaOOCCH₂CH₂COONa與足量堿石灰共熱生成乙烷和碳酸鈉，反應(yīng)為：NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃，
故答案為：NaOOCCH₂CH₂COONa+2NaOH$→_{△}^{CaO}$CH₃CH₃↑+2Na₂CO₃．

點(diǎn)評 本題考查甲烷的性質(zhì)，注意甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的特點(diǎn)以及生成物的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(yīng)原理．題目難度中等．