Question

已知：CH₃Cl常温下为气态，难溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂，实验室制备CH₃Cl原理为：CH₃OH+HCl(浓) CH₃Cl(g)+H₂O

（1）实验步骤如下：

①干燥ZnCl₂晶体。实验室干燥ZnCl₂晶体制得无水ZnCl₂的方法是____。

②称取13.6g研细的无水ZnCl₂，量取20mL浓盐酸、一定量的CH₃OH，分别放入装置______（填装置编号）的对应仪器中；

③产生的CH₃Cl气体，最好选用排水法收集，原因是___________。

（2）为探究CH₃Cl与CH₄分子稳定性的差别，某化学兴趣小组设计实验验证CH₃Cl能被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化。

①将CH₃Cl制备装置中产生的气体依次通过以下三个洗气瓶______（按顺序填洗气瓶编号），如果观察到A中紫色褪去的实验现象则证明CH₃Cl稳定性弱于CH₄。

②实验过程中发现，洗气瓶A中紫色褪去了，并产生一种黄绿色气体和一种无色气体，则其发生反应的离子方程式：_________； 洗气瓶C中发生反应的离子方程式：____________。

③为处理未反应完的CH₃Cl，还应在上述洗气瓶后接一只盛_________（填试剂名称）的洗气瓶。

Answer

在干燥的HC1气氛中加热ⅢCH3C1不易溶于水，用排水法收集同时可除去HC1、CH3OH等杂质气体BAC10CH3Cl+14MnO4—+42H+＝14Mn2++10CO2↑+5Cl2↑+36H2OSO32—+C12+H2O＝SO42—+2Cl—+2H+乙醇

【解析】

试题分析：本题是利用甲醇与浓盐酸反应制备CH3Cl，涉及具体的制备过程是先在干燥的HCl气流中加热ZnCl2晶体得到无水ZnCl2，再将无水ZnCl2和量取20mL浓盐酸放入圆底烧瓶并滴加一定量的甲醇，经加热后会有CH3Cl生成，因CH3Cl中混有挥发出的HCl及甲醇，选择排水法收集生成的气体的同时还可以除杂，另外还探究了物质的稳定性及含有CH3Cl尾气的处理，据此分析判断。

解析：（1）①ZnCl2为强酸弱碱盐，在加热ZnCl2晶体时可选择通HCl气体抑制其水解；

②制备原理是液体与液体加热，因此需要装置Ⅲ。

③因CH3Cl中混有易溶于水的杂质气体，用排水法可以可除去HCl、CH3OH等杂质气体。

（2）①如果CH3Cl能被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化，可选择先通过盛有水的洗气瓶除去可能混合有的HCl和甲醇，再通过盛有的酸性高锰酸钾洗气瓶，溶液的紫色会褐去，最后通过盛Na2SO3的洗气瓶吸收生成的氯气防污染；

②酸性高锰酸钾氧化CH3Cl会生成CO2和Cl2，同时自身被还原成Mn2+，发生反应的离子方程式为10CH3Cl+14MnO4－+42H+＝14Mn2++10CO2↑+5Cl2↑+36H2O，生成的氯气经过Na2SO3的洗气瓶会氧化Na2SO3为Na2SO4，发生反应的离子方程式为SO32－+C12+H2O＝SO42－+2Cl－+2H+ ；

③CH3Cl易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂，可选择酒精吸收CH3Cl的尾气。