Question

19．如圖所示，U型管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣（體積比為1：1）的混和氣體，假定氯氣在水中溶解度可以忽略．將該裝置放置在有光亮的地方，讓混和氣體緩慢地反應(yīng)一段時(shí)間．   
（1）假設(shè)甲烷與氯氣恰好完全反應(yīng)，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物，請(qǐng)寫(xiě)出化學(xué)方程式：
CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl
（2）根據(jù)（1）的假設(shè)，推測(cè)反應(yīng)一段時(shí)間后，U型管右端的玻璃管中水柱變化情況
（升高、降低或不變）及變化的主要原因：甲烷和氯氣反應(yīng)生成的氯化氫極易溶于水，全部溶于水，使容器內(nèi)壓強(qiáng)變小，右端的玻璃管中水柱降低．

Answer 1

分析 （1）甲烷與氯氣反應(yīng)充分，甲烷中的H完全被取代，只產(chǎn)生四氯化碳；
（2）甲烷和氯氣反應(yīng)后容器內(nèi)壓強(qiáng)變小，右端的玻璃管中水柱降低．

解答 解：（1）甲烷中的氫原子可以被氯原子取代，甲烷與氯氣反應(yīng)充分，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物即四氯化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl，
故答案為：CH₄+4Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl；
（2）甲烷和氯氣反應(yīng)生成的四氯化碳是油狀的液體，氯化氫是氣體，氯化氫極易溶于水，使容器內(nèi)壓強(qiáng)變小，右端的玻璃管中水柱降低，
故答案為：甲烷和氯氣反應(yīng)生成的氯化氫極易溶于水，全部溶于水，使容器內(nèi)壓強(qiáng)變小，右端的玻璃管中水柱降低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查甲烷和氯氣的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握甲烷的取代反應(yīng)及取代產(chǎn)物的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．