Question

（7分）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(shí)。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程。其設(shè)計的模擬裝置如下：

根據(jù)要求填空：(1)B裝置有三種功能：①均勻混合氣體；②             ③              

(2)設(shè)V(C1₂)／V(CH₄)=x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應(yīng)      

(3)D裝置的石棉中均勻混有K I粉末，其作用是                

(4)E裝置的作用是           (填編號)

A．收集氣體    B．吸收氯氣       C．防止倒吸    D．吸收氯化氫

(5)E裝置除生成鹽酸外，還含有有機(jī)物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為            （填分離方法名稱）

該裝置還有缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，其尾氣主要成分為         (填編號)。

A．CH₄            B．CH₃C1                C．CH₂C1₂               D．CHCl₃                 E．CCl₄

 

Answer 1

【答案】

 

（1）干燥氣體、控制氣流速度  (2分)        （2）      (1分)        （3）吸收過量的Cl₂(1分)

(4)C、D   (1分)        （5）分液(1分)               （6）A、B      (1分)（漏選不給分）

【解析】

試題分析：A裝置為制取氯氣的發(fā)生裝置，B裝置可以除去水蒸氣，可以混合甲烷和氯氣，同時還可以通過產(chǎn)生氣泡的快慢調(diào)節(jié)氣體的流速；由于上述過程中產(chǎn)生的氯氣和HCl均易導(dǎo)致大氣污染，所以E的作用是吸收尾氣；根據(jù)甲烷與氯氣的反應(yīng)可知欲獲得較多的HCl，也就是使甲烷中的氫原子全部轉(zhuǎn)化為HCl，此時消耗的氯氣的物質(zhì)的量至少是甲烷物質(zhì)的量的4倍。（3）2KI+Cl₂=2KCl+I₂，把多余的氯氣吸收掉。（4）吸收生成的HCl，而HCl極易溶于水，會引發(fā)倒吸，所以E裝置還有防止倒吸的作用。（5）分離不互溶的液體的方法是分液。其中二氯甲烷和三氯甲烷是油狀液體，所以尾氣中還有甲烷和一氯甲烷。

考點(diǎn)：有機(jī)實(shí)驗(yàn)、尾氣處理方法、實(shí)驗(yàn)裝置

點(diǎn)評：本題考查的有機(jī)反應(yīng)較簡單，主要正對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行分析和討論。難度不高，綜合性較強(qiáng)。