实验室利用如图所示的装置进行甲烷与氯气的混合气体在光照下反应的实验(忽略氯气在水中的溶解)，左侧充入V(CH4)：V(Cl2)=1：4光照下反应一段时间后，下列说法错误的是

1. 实验室利用如图所示的装置进行甲烷与氯气的混合气体在光照下反应的实验(忽略氯气在水中的溶解)，左侧充入V(CH₄)：V(Cl₂)=1：4光照下反应一段时间后，下列说法错误的是

A. 玻璃管起平衡气压作用，一段时间后，U形管右端的液面降低 B. 一段时间后U形管内溶液中c(Na⁺)：c(Cl^-)=1：1 C. 若水中含有Na₂SiO₃ ，则在U形管左端会观察到有白色胶状沉淀生成 D. 若无甲烷剩余，且生成的四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，则氯气的转化率为75%

【考点】

甲烷的取代反应;

【答案】

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单选题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 反应 $\text{[math]}$ 属于

A. 取代反应 B. 加成反应 C. 聚合反应 D. 酯化反应

单选题容易

2. 下列说法正确的是

A. 聚氯乙烯能发生加成反应 B. 乙醇能使酸性 $\text{[math]}$ 溶液褪色 C. 甲烷能使溴水褪色 D. 乙醇能与 $\text{[math]}$ 溶液反应生成 $\text{[math]}$

单选题容易

3. 甲烷的光照实验如图所示。光照一段时间后，试管内液面上升，气体颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴，试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法错误的是

A. 试管内液面上升原因之一是气体的物质的量减少 B. 试管内壁出现了油状液滴，油状液滴成分属于混合物 C. 收集试管中的白雾配成水溶液，该溶液显中性 D. 由实验过程中产生的现象可推知，甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应

单选题容易

1. 用如图所示装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验，光照下反应一段时间后。下列说法正确的是

A. 将该装置放在黑暗处， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 也能反应 B. 产生白雾以及试管内液面上升与HCl的生成有关 C. 甲烷可以与氯气发生取代反应，因此甲烷可以使氯水褪色 D. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 完全反应后液面上升，液体充满试管

单选题普通

2. 实验室用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法错误的是

A. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 完全反应后液面上升，液体充满试管 B. 反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，是由于生成了HCl C. 甲烷和 $\text{[math]}$ 反应后的有机产物有4种 D. 试管中发生了取代反应，试管内壁上有油珠产生

单选题普通

3. 如图所示的装置是某次实验最初的情况(夹持装置省略)，烧瓶内盛有等体积的甲烷和Cl₂ ，用光照射一段时间后

A. 只能生成CH₃Cl一种有机物 B. 烧瓶内液面不可能上升 C. 烧瓶内的液体可能会分层 D. 向水中加入石蕊试液后无变化

单选题普通

1. CH₄和Cl₂发生取代反应时，每生成1 mol HCl，则有1 mol Cl₂参加反应。(_____)

判断题容易

2. Ⅰ .如图，在光照条件下，将盛有CH₄和Cl₂的量筒倒扣于盛有饱和食盐水的烧杯中进行实验，对实验现象及产物分析中错误的是。

A．混合气体的颜色变浅，量筒中液面上升

B．量筒内壁上出现的油状液滴，应是三氯甲烷、四氯甲烷的混合物

C．烧杯中有白色固体物质析出

D．甲烷与氯气反应后的产物只有CCl₄

Ⅱ.根据烯烃的性质回答下列问题。

（1）一瓶无色气体，可能含有CH₄和CH₂===CH₂ ，或其中的一种，与一瓶Cl₂混合后光照，观察到黄绿色逐渐褪去，瓶壁有少量无色油状小液滴。

由上述实验现象推断出该瓶气体中一定含有CH₄ ，你认为是否正确，为什么？。

（2）含有的化合物与CH₂===CH₂一样，在一定条件下可聚合成高分子化合物。

①广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料，是由聚合而成的，其化学方程式是。

②电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成分是聚苯乙烯()，它是由 (写结构简式)聚合而成的。

填空题困难

某研究小组为了探究甲烷和氯气反应的情况，设计了几个实验

[实验一]用如图所示装置，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照后观察到试管内形成一段水柱，认为有氯化氢生成。

（1）该反应的反应类型为。

（2）该实验的实验现象为气体颜色变浅、试管内液面上升、试管壁上出现油状液滴。油状液滴中有唯一一个为正四面体结构的物质。举出该物质的一种用途。

（3）该反应的产物共有种。

为了验证CH₄是否具有还原性，某小组设计了如下实验(如图2)：

发生反应：CH₄＋4CuO $\text{[math]}$ CO₂＋4Cu＋2H₂O

（4）分别写出图2中，无水CuSO₄和澄清石灰水的现象：、。

（5）若将甲烷通入饱和新制氯水中，氯水能否因发生取代反应而褪色？(填“能”或“否”)。

实验探究题普通

1. 某化学兴趣小组在实验室中模拟甲烷与氯气的反应，模拟装置如图所示。

回答下列问题：

(1) 装置A中发生反应的离子方程式为。

(2) 装置B有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③。

(3) 写出装置C中生成物在常温下均为气体的化学方程式：。

(4) 装置D的石棉中均匀混有足量KI粉末，其作用是，装置C与装置D中发生反应的类型(填“相同”或“不同”)。

(5) 装置E中干燥管的作用是，实验过程中观察到E中有气泡产生，同时有油状液体生成，分离出油状液体的最佳方法为。

实验探究题普通

2. 如下图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲中注入10 mL CH₄ ，同温同压下乙中注入50 mL Cl₂ ，将乙中气体推入甲中，用漫射光照射一段时间，气体在甲中反应。

(1) 下列是某同学预测的实验现象：

①气体最终变为红色；②实验过程中，甲中活塞向内移动；③甲中内壁有油珠；④产生火花。其中正确的是。

(2) 甲管中发生反应的反应类型为。

(3) 反应后，若将甲中的物质推入盛有适量AgNO₃溶液的小试管中会观察到。

若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到。

填空题普通

3. 某实验小组对甲烷与氯气的反应进行了以下探究实验。

(1) 查阅资料：甲烷可通过以下反应制取： $\text{[math]}$ 。

该小组使用无水乙酸钠晶体与碱石灰、二氧化锰与浓盐酸分别制备实验需要的气体，请选择相应气体发生装置：① $\text{[math]}$ ：（填选项字母，下同）；② $\text{[math]}$ ：。

A. B. C. D.

(2) 完成反应物制备后，实验小组使用图示装置完成了甲烷与氯气反应的实验。

①可观察到试管内有（填选项字母）等现象。

A．液面下降

B．产生白雾

C．试管壁有油状液滴

D．混合气体颜色变深

②请写出实验过程中生成气态有机产物的反应方程式。

(3) 为探究影响甲烷与氯气反应速率的因素，该小组使用相同功率的节能灯管作光源，设计完成了以下实验：

实验组别	$\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 体积比	环境温度/℃	灯管到反应管的距离/cm	液面上升至试管一半高度时所需时间/s
Ⅰ	1∶4	15	2	250
Ⅱ	1∶4	a	5	690
Ⅲ	1∶4	25	b	156