Question

取一支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（    ）

A.此反应无光照也可发生

B.甲烷和Cl₂反应后的产物只有CH₃Cl和HCl

C.CH₄和Cl₂完全反应后液面上升，液体充满试管

D.盛放饱和食盐水的水槽底部会有少量晶体析出

Answer

D

【解析】

在光照条件下，CH4与Cl2能发生如下反应：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2＋Cl 2 CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl，反应产物中，CH3Cl、HCl呈气态，CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态，只有HCl易溶于水，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都难溶于水。由于反应可逆，CH4与Cl2不能完全反应。

A．此反应只有在光照条件下才能发生，若无光照则不能发生反应，A不正确；

B．由以上分析可知，甲烷和Cl2反应后的产物有HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等，B不正确；

C．CH4和Cl2反应很难完全进行，且反应产物CH3Cl难溶于水，所以反应后液面上升，但液体不能充满试管，C不正确；

D．由于反应生成的HCl易溶于饱和食盐水，使得饱和食盐水中c(Cl-)增大，NaCl的溶解度减小，从而使水槽底部会有少量晶体(NaCl)析出，D正确；

故选D。