Question

一氯甲烷，也叫甲基氯，常溫下是無色氣體，密度為0.9159克/厘米³，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。在實驗室里可用下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。
試填寫下列空白：
（1）制備一氯甲烷的化學方程式             ，
（2）裝置b的作用是                         ；
（3）已知鹵代烴能發生堿性水解，轉化為醇。裝置e中可能發生的反應方程式為
                                  ；
（4）檢驗氣體產物CH₃Cl的方法是：在e的逸出口點燃CH₃Cl氣體，火焰呈藍綠色（與其它烴燃燒現象有明顯區別）。CH₃Cl燃燒的化學方程式是                 ；
（5）實驗中實際按甲醇和濃鹽酸1︰2（物質量之比）進行反應的理由是         ；
（6）某學生在關閉活塞x的情況下做此實驗時發現，收集到一定體積的氣體產物所消耗的甲醇～濃鹽酸的混和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

（1）CH₃OH＋HClCH₃Cl＋H₂O 
（2）防止倒吸，保證安全 （3）NaOH＋HCl＝NaCl＋H₂O 
（4）2CH₃Cl＋3O₂2CO₂＋2H₂O＋2HCl 
（5）可使甲醇充分反應，轉化成一氯甲烷 
（6）甲醇沸點較低（64.7℃），受熱時易揮發，致使一部分未反應而逸出 
（7）甲醇、鹽酸、一氯甲烷

試題分析：（1）在催化劑的作用下，甲醇和氯化氫發生取代反應生成一氯甲烷，反應的化學方程式使CH₃OH＋HClCH₃Cl＋H₂O。
（2）由于氯化氫極易揮發，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）鹵代烴能發生堿性水解，轉化為醇。由于在生成醇的同時，還生成氯化氫，則裝置e中可能發生的反應方程式為NaOH＋HCl＝NaCl＋H₂O。
（4）根據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＋3O₂2CO₂＋2H₂O＋2HCl。
（5）實驗中實際按甲醇和濃鹽酸1︰2（物質量之比）進行反應，顯然鹽酸是過量的，因此可以提高甲醇的轉化率，使甲醇充分反應，轉化成一氯甲烷。
（6）根據已知條件可知，甲醇沸點較低（64.7℃），受熱時易揮發，致使一部分未反應而逸出，所以收集到一定體積的氣體產物所消耗的甲醇～濃鹽酸的混和液的量比正常情況下多。
（7）由于甲醇和鹽酸都是易揮發的，因此實驗結束后，d中收集到的液體中含有甲醇、鹽酸、一氯甲烷。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。該題綜合性強，側重對學生實驗能力的培養，提高學生的學科素養。有利于培養學生規范、嚴謹的實驗設計、評價能力以及操作動手能力。該題需要明確的這種類型的試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。