Question

【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學(xué)興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程，其設(shè)計的模擬裝置如圖。根據(jù)要求填空：

（1）寫出CH4與Cl2生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________________。

（2）B裝置有三種功能：①控制氣體流速；②將氣體混合均勻；③_______________________________。

（3）D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末，其作用是_________________________。

（4）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有有機(jī)物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為_______________。

（5）該裝置還有缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，尾氣的主要成分是_______________。（填編號）

A．CH4　　B．CH3Cl　　C．CH2Cl2　　D．CHCl3　　E．CCl4

Answer 1

【答案】CH4+ Cl2CH3Cl + HCl 干燥甲烷和氯氣 除去未反應(yīng)的Cl2 分液 AB

【解析】

（1）CH4與Cl2生成的一氯代物為CH3Cl，則化學(xué)方程式為：CH4+ Cl2CH3Cl + HCl；

（2）B裝置盛有濃硫酸，具有吸水性，所以B裝置的第③種作用為：干燥甲烷和氯氣；

（3）Cl2與CH4反應(yīng)可能有部分Cl2剩余，Cl2能與KI反應(yīng)生成I2和KCl，所以D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末的作用是：除去未反應(yīng)的Cl2；

（4）CH4與Cl2反應(yīng)生成的CH3Cl和HCl都是氣態(tài)，HCl易溶于水而CH3Cl難溶于水，所以從E中分離出鹽酸的最佳方法為：分液；

（5）反應(yīng)物CH4可能有剩余，生成物CH3Cl為氣體，CH2Cl2、CHCl3、CCl4為液體，所以尾氣的主要成分是CH4和CH3Cl，故答案為AB。