Question

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)興趣小組通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過(guò)程，其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下：

根據(jù)設(shè)計(jì)要求回答：
(1)B裝置有三種功能：①控制氣流速度；②均勻混合氣體；③________。
(2)設(shè)V(Cl₂)/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KI粉末，其作用是_____________________________________。
(4)E裝置的作用是___________________(填編號(hào))。

A．收集氣體

B．吸收氯氣

C．防止倒吸

D．吸收氯化氫

(5)在C裝置中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的強(qiáng)光照射，發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，寫出置換出黑色小顆粒的化學(xué)方程式________________________________。
(6)E裝置除生成鹽酸外，還含有有機(jī)物，從E中分離出有機(jī)物的最佳方法為_(kāi)_______。該裝置還有缺陷，原因是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，其尾氣主要成分為_(kāi)_______(填編號(hào))。
a．CH₄　b．CH₃Cl　c．CH₂Cl₂　d．CHCl₃　e．CCl₄

Answer 1

(1)干燥混合氣體　(2)大于或等于4
(3)吸收過(guò)量的氯氣　(4)CD
(5)CH₄＋2Cl₂C＋4HCl
(6)分液　ab

(1)B裝置的三個(gè)作用為：①控制氣流速度從而達(dá)到合適的反應(yīng)比例；②均勻混合氣體，便于后續(xù)實(shí)驗(yàn)；③干燥混合氣體。
(2)當(dāng)反應(yīng)：CH₄＋4Cl₂CCl₄＋4HCl時(shí)生成HCl氣體最多，所以要保證＝x≥4。
(3)KI能吸收多余的Cl₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl₂＋2KI=2KCl＋I(xiàn)₂。
(4)E裝置既吸收反應(yīng)生成的HCl氣體，同時(shí)還防止倒吸。
(5)據(jù)信息知黑色小顆粒應(yīng)為碳粉，根據(jù)原子守恒應(yīng)為：
CH₄＋2Cl₂C＋4HCl。
(6)分離難溶于水的油狀液體可用分液法。