Question

一氯甲烷，也叫甲基氯，常溫下是無色氣體，密度為0.9159g/cm，熔點為-97.73℃，沸點為-24.2℃，18℃時在水中的溶解度為280毫升/毫升水，與乙醚、丙酮或苯互溶，能溶于乙醇．在實驗室里可用如圖裝置制取一氯甲烷：

制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸．試填下下列空白：
（1）制備一氯甲烷的化學方程式

 

；
（2）裝置b的作用是

 

；
（3）已知鹵代烴能發(fā)生堿性水解，轉(zhuǎn)化為醇，裝置e中可能發(fā)生的反應方程式為

 

；
（4）檢驗氣體產(chǎn)物CH₃Cl的方法是：在e的逸出口點燃CH₃Cl氣體，火焰呈藍綠色（與其它烴燃燒現(xiàn)象有明顯區(qū)別），CH₃Cl燃燒的化學方程式為

 

；
（5）實驗中實際按甲醇和濃鹽酸1：2（物質(zhì)量之比）進行反應的理由是

 

；
（6）某同學在關閉活塞x的情況下做此實驗時發(fā)現(xiàn)，收集到一定體積的氣體產(chǎn)物所消耗的甲醇，弄演算的混合液的量比正常情況下多（裝置的氣密性沒有問題），其原因是

 

；
（7）實驗結束后，d中收集到的液體中含有

 

．

Answer 1

考點：制備實驗方案的設計

專題：實驗題

分析：（1）一氯甲烷的制備：根據(jù)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）由于氯化氫極易揮發(fā)，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）鹵代烴能發(fā)生堿性水解，轉(zhuǎn)化為醇．由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，則裝置e中可能發(fā)生的反應方程式為NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）根據(jù)一氯甲烷的組成元素可知，一氯甲烷燃燒的生成物應該是CO₂、水和氯化氫；
（5）實際按甲醇和濃鹽酸1：2（物質(zhì)量之比）進行反應，顯然鹽酸是過量的，目的應該是增加一種反應物（濃鹽酸）的量，提高另一反應物（甲醇）的轉(zhuǎn)化率；
（6）甲醇沸點較低（64.7℃），受熱時易揮發(fā)，致使一部分未反應而逸出，使實際產(chǎn)量少；
（7）由于甲醇和鹽酸都是易溶于水的，一氯甲烷也可以部分溶于水．

解答： 解：從左向右的實驗儀器作用分別為：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）制備裝置的分液漏斗和燒瓶中分別盛有甲醇和濃鹽酸，故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

△

ZnCl2

CH₃Cl+H₂O；
故答案為：CH₃OH+HCl

△

ZnCl2

CH₃Cl+H₂O；
（2）由于氯化氫極易揮發(fā)，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，故答案為：防止倒吸；
（3）濃鹽酸易揮發(fā)，鹵代烴能發(fā)生水解，生成乙醇和氯化氫，裝置e為尾氣吸收裝置，吸收的為氯化氫氣體，發(fā)生的反應為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
故答案為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）根據(jù)一氯甲烷的組成元素可知，一氯甲烷燃燒的生成物應該是CO₂、水和氯化氫，則CH₃Cl燃燒的化學方程式是：2CH₃Cl+3O₂

點燃

2CO₂+2H₂O+2HCl；
故答案為：2CH₃Cl+3O₂

點燃

2CO₂+2H₂O+2HCl；
（5）根據(jù)CH₃OH+HCl

△

ZnCl2

CH₃Cl+H₂O知：甲醇和濃鹽酸1：1（物質(zhì)量之比）反應恰好反應，而實際按甲醇和濃鹽酸1：2（物質(zhì)量之比）進行反應，顯然鹽酸是過量的，目的應該是增加一種反應物（濃鹽酸）的量，提高另一反應物（甲醇）的轉(zhuǎn)化率，使甲醇充分反應，轉(zhuǎn)化成一氯甲烷；
故答案為：可使甲醇充分反應，轉(zhuǎn)化成一氯甲烷；
（6）根據(jù)已知條件可知，甲醇沸點較低（64.7℃），受熱時易揮發(fā)，致使一部分未反應而逸出，所以收集到一定體積的氣體產(chǎn)物所消耗的甲醇、濃鹽酸的混和溶液的量比正常情況下多；
故答案為：甲醇沸點較低（64.7℃），受熱時易揮發(fā)，致使一部分未反應而逸出；
（7）由于甲醇和鹽酸都是易溶于水的，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，
故答案為：甲醇、鹽酸、一氯甲烷．

點評：本題考查物質(zhì)制備的有關實驗設計、操作、評價以及有關反應式的書寫等知識點，中等難度，試題綜合性強，側(cè)重對學生實驗能力的培養(yǎng)．