知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某化学兴趣小组拟在实验室中模拟甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸，其设计的模拟装置如下：

\(\rm{(1)}\)设\(\rm{V(Cl_{2})/V(CH_{4})= x}\)，若理论上欲获得最多的氯化氢，则\(\rm{x}\)的取值范围是 ______ ．
\(\rm{(2)B}\)装置有三种功能：
\(\rm{①}\)通过观察气泡控制气体流速；\(\rm{②}\) __________________ ；\(\rm{③}\) _____________________
\(\rm{(3)C}\)装置中反应产生的有机物有______________
\(\rm{(4)D}\)装置的石棉中均匀附着\(\rm{KI}\)粉末，其作用是 ___________
\(\rm{(5)}\)反应后分离\(\rm{E}\)装置除了吸收氯化氢外还有有机物，分离的方法是_____________ ；该装置还有缺陷，原因是还有尾气没有处理，未处理的尾气成分可能是 ___________ \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)
\(\rm{A.CH_{4}}\)　 \(\rm{B.CH_{3}Cl}\)　 \(\rm{C.}\) \(\rm{CHCl_{3}}\)　 \(\rm{D.HCl}\)

难度：中等

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2．
I.如图所示，\(\rm{U}\)形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。

\(\rm{(1)}\)请写出甲烷与氯气生成一氯代物的化学反应方程式_____________。
\(\rm{(2)}\)若题目中甲烷与氯气的体积比为\(\rm{1∶3}\)，则得到的产物为________。
\(\rm{A.CH_{3}Cl}\)、\(\rm{HCl}\)
\(\rm{B.CCl_{4}}\) 、\(\rm{HCl}\)
\(\rm{C.CH_{3}Cl}\)、\(\rm{CH_{2}Cl_{2}}\)
\(\rm{D.CH_{3}Cl}\)、\(\rm{CH_{2}Cl_{2}}\)、\(\rm{CHCl_{3}}\) 、\(\rm{CCl_{4}}\) 、\(\rm{HCl}\)
\(\rm{(3)}\)经过几个小时的反应后，\(\rm{U}\)形管右端的水柱变化是________\(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)。
\(\rm{A.}\)升高 \(\rm{B.}\)降低 \(\rm{C.}\)不变 \(\rm{D.}\)无法确定
\(\rm{(4)}\)若水中含有\(\rm{Na_{2}SiO_{3}}\) ，则在\(\rm{U}\)形管左端会观察到___________________。
\(\rm{(5)}\)右端玻璃管的作用是__________________________________________。
\(\rm{II.}\)有\(\rm{CH_{4}}\)、\(\rm{C_{2}H_{4}}\)、\(\rm{C_{3}H_{4}}\)、\(\rm{C_{2}H_{6}}\)、\(\rm{C_{3}H_{6}}\) \(\rm{5}\)种烃。则：

\(\rm{(1)}\)等物质的量的上述五种烃完全燃绕生成\(\rm{CO_{2}}\) 和\(\rm{H_{2}O}\)，消耗\(\rm{O_{2}}\) 最多的是_______

\(\rm{(2)}\)等质量的上述\(\rm{5}\)种烃完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}}\) 和\(\rm{H_{2}O}\)，消耗\(\rm{O_{2}}\) 最多的是_______

\(\rm{III.}\)写出下列各烷烃的分子式

\(\rm{(1)}\)烷烃\(\rm{A}\)在同温同压下其蒸发的密度是\(\rm{H_{2}}\)的\(\rm{43}\) 倍：________________

\(\rm{(2)}\)烷烃分子中含有\(\rm{200}\)个氢原子：______________

\(\rm{(3)}\)分子中含有\(\rm{22}\) 个共价键的烷烃：_______________

\(\rm{(4)1mol}\)烷烃\(\rm{E}\)含有\(\rm{26 mol}\)电子：_______________

难度：中等

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3．
\(\rm{2008}\)年是全球经济急剧衰退的一年，在金融风暴的冲击下，提高原料利用率来提高经济效益成为人们关注的焦点。某化工厂利用甲烷与氯气反应得到的副产品来制取盐酸实现了变废为宝的梦想，其生产原理可在实验室中模拟如下，请根据要求填空：

\(\rm{(1)}\)写出装置\(\rm{A}\)中发生反应的化学方程式_____________；

\(\rm{(2)B}\)装置的三种功能是\(\rm{①}\)____________________，\(\rm{②}\)______________________，\(\rm{③}\)____________________；

\(\rm{(3)}\)设\(\rm{\dfrac{V(C{l}_{2})}{V(C{H}_{4})}=x }\)，若理论上欲获得最多的氯化氢，则\(\rm{x}\)值应__________________；

\(\rm{(4)}\)在\(\rm{C}\)装置中，经过一段时间的强光照射后，发现硬质玻璃管内壁附着有油珠，写出生成产物中密度最大的物质的化学方程式________；

\(\rm{(5)D}\)装置的作用是________填编号；

A.收集气体 \(\rm{B.}\)吸收氯气 \(\rm{C.}\)防止倒吸 \(\rm{D.}\)吸收氯化氢

\(\rm{(6)D}\)装置除生成盐酸外，还含有有机物，从\(\rm{E}\)中分离出盐酸的最佳方法为________；该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为________\(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)

\(\rm{①CH_{4}}\)　\(\rm{②CH_{3}Cl}\)　\(\rm{③CH_{2}Cl_{2}}\)　\(\rm{④CHCl_{3}}\)　\(\rm{⑤CCl_{4}}\)

难度：较难

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4．
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．
请填写下列空白：
【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，照后观察到量筒内形成一段水柱，认为有氯化氢生成．
\(\rm{(1)}\)该反应的反应类型为 ______
\(\rm{(2)}\)该反应的化学方程式为\(\rm{(}\)只写第一步\(\rm{)}\) ______ ；
\(\rm{(3)}\)水槽中盛放的液体应为 ______ ；\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)
A.水　　　 \(\rm{B.}\)饱和石灰水　　 \(\rm{C.}\)饱和食盐水　　 \(\rm{D.}\)饱和\(\rm{NaHCO_{3}}\)溶液
【实验二】收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照反应后，滴加\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液，看到有白色沉淀生成，认为有氯化氢生成．
\(\rm{(4)}\)你认为该实验设计得出的结论是否正确的 ______ ，若不正确，理由是： ______
【实验三】
步骤一：收集半试管氯气，加入\(\rm{10mL}\)蒸馏水，充分振荡，采用\(\rm{DIS}\)系统的\(\rm{pH}\)传感器测溶液的\(\rm{pH(}\)下同\(\rm{).}\)测得\(\rm{pH=3.26}\)
步骤二：收集一试管甲烷和氯气的混合气体\(\rm{(}\)各占\(\rm{50\%)}\)，在\(\rm{40W}\)的日光灯下光照\(\rm{6min}\)后，加入\(\rm{10mL}\)蒸馏水，充分振荡，测得\(\rm{pH=1.00}\)．
\(\rm{(5)}\)判断该反应中有氯化氢生成的依据是 ______ ．

难度：中等

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5．
利用甲烷与氯气发生取代反应的副产品生产盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，所设计的装置如下图所示：

\(\rm{(1)A}\)中制取\(\rm{Cl_{2}}\)反应的化学方程式是_____________________________。

\(\rm{(2)D}\)装置中的石棉上吸附着潮湿的\(\rm{KI}\)粉末，其作用是_________________________。

\(\rm{(3)E}\)装置的作用是______________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

A.收集气体 \(\rm{B.}\)吸收氯气 \(\rm{C.}\)吸收氯化氢

\(\rm{(4)E}\)装置中除了有盐酸生成外，还含有有机物，从\(\rm{E}\)中分离出盐酸的最佳方法是。

\(\rm{(5)}\)将\(\rm{l mol CH_{4}}\)与\(\rm{C1_{2}}\)发生取代，测得\(\rm{4}\)种有机取代物的物质的量相等，则消耗的氯气的物质的量是______________\(\rm{mol}\)。\(\rm{*}\)

难度：较难

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6．某研究性学习小组为了验证\(\rm{CH_{4}}\)是否具有还原性，设计了如下实验：

\(\rm{(1)}\)实验过程中观察到无水\(\rm{CuSO_{4}}\)逐渐变蓝，澄清石灰水出现浑浊现象，则\(\rm{CH_{4}}\)与\(\rm{CuO}\)反应的化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)研究小组将\(\rm{CH_{4}}\)通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，你认为原因可能是 ______ \(\rm{.}\)请设计一个实验方案证明你的结论\(\rm{(}\)用文字表示，不必画实验装置图\(\rm{)}\)．

难度：较易

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7．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实\(\rm{.}\)某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：

试回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)请写出\(\rm{C}\)装置中生成\(\rm{CH_{3}Cl}\)的化学反应方程式：______\(\rm{.}\)有人认为\(\rm{E}\)中有氯化氢产生，不能证明甲烷与氯气发生了取代反应，你认为他的看法______\(\rm{(}\)填“正确”或“不正确”\(\rm{)}\)．
\(\rm{(2)B}\)装置有三种功能；\(\rm{①}\)控制气流速度；\(\rm{②}\)混匀混合气体；\(\rm{③}\)______．
\(\rm{(3)}\)一段时间后发现\(\rm{D}\)装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能预先滴有______溶液．
\(\rm{(4)E}\)装置中除盐酸外，还含有机物，从\(\rm{E}\)中分离出盐酸的最佳方法为______\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)．
A.分液法　　　　\(\rm{B.}\)蒸馏法 \(\rm{C.}\)结晶法
\(\rm{(5)}\)将\(\rm{1molCH_{4}}\)与\(\rm{Cl_{2}}\)发生取代反应，充分反应后生成的\(\rm{CH_{3}Cl}\)、\(\rm{CH_{2}Cl_{2}}\)、\(\rm{CHCl_{3}}\)、\(\rm{CCl_{4}}\)四种有机产物的物质的量依次增大\(\rm{0.1mol}\)，则参加反应的\(\rm{Cl_{2}}\)的物质的量为______，生成\(\rm{HCl}\)的物质的量共为______．

难度：较易

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8．
一定量甲烷燃烧后的产物为\(\rm{CO}\)、\(\rm{CO_{2}}\)和水蒸气，此三种混合气体的质量为\(\rm{28.8g.}\)当混合气体缓缓通过足量的无水氯化钙后，增重\(\rm{14.4g}\)，如果将混合气体通入足量的澄清石灰水中生成沉淀多少克？

难度：较难

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9．
在实验室中模拟石蜡油的催化裂化，装置如图。实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化，试管Ⅱ中收集到少量液体，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管Ⅱ中液体气味，具有汽油的气味。

\(\rm{(1)}\)为保证实验成功，实验前必须进行的操作是　　　           　，装置中进入试管Ⅱ的较长导管作用是　　　　　　   　　　　。

\(\rm{(2)}\)试管Ⅱ中收集到少量液体说明生成了　　　　　                        　。

\(\rm{(3)}\)试管Ⅲ中溶液褪色说明生成了　　　                                　　。

\(\rm{(4)}\)判断能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴并说明理由：　　　　　　　　　　　   　。

\(\rm{(5)}\)若石蜡油中含有十六烷催化裂化时可以生成碳原子数相等的两种烃，写出其裂化反应的化学方程式　　　　　　　   　　。

难度：较难

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10．
\(\rm{2008}\)年是全球经济急剧衰退的一年，在金融风暴的冲击下，提高原料利用率来提高经济效益成为人们关注的焦点。某化工厂利用甲烷与氯气反应得到的副产品来制取盐酸实现了变废为宝的梦想，其生产原理可在实验室中模拟如下，请根据要求填空：

\(\rm{(1)}\)写出装置\(\rm{A}\)中发生反应的化学方程式_____________；
\(\rm{(2)B}\)装置的三种功能是\(\rm{①}\)减缓气体流速，\(\rm{②}\)______________________，\(\rm{③}\)________________________；
\(\rm{(3)}\)设，若理论上欲获得最多的氯化氢，则\(\rm{x}\)值应__________________；
\(\rm{(4)}\)在\(\rm{C}\)装置中，经过一段时间的强光照射后，发现硬质玻璃管内壁附着有油珠，写出生成产物中密度最大的物质的化学方程式______________；
\(\rm{(5)D}\)装置的作用是________\(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)；\(\rm{A.}\)收集气体 \(\rm{B.}\)吸收氯气 \(\rm{C.}\)防止倒吸 \(\rm{D.}\)吸收氯化氢
\(\rm{(6)D}\)装置除生成盐酸外，还含有有机物，从\(\rm{D}\)中分离出盐酸的最佳方法为________；该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为________\(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)。\(\rm{①CH_{4}}\)　\(\rm{②CH_{3}Cl}\)　\(\rm{③CH_{2}Cl_{2}}\)　\(\rm{④CHCl_{3}}\)　\(\rm{⑤CCl_{4}}\)

难度：较难

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