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

根據(jù)要求填空：
（1）實(shí)驗(yàn)室制取Cl₂的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+H₂O

（2）寫出CH₄與Cl₂生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式

CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl

（3）B裝置有三種功能：①控制氣體流速；②將氣體混合均勻；③

干燥混合氣體

（4）D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末，其作用是

除去過(guò)量的氯氣

（5）E裝置的作用是

CD

（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
（6）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

分液

．
（7）該裝置還有缺陷，原因是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，尾氣的主要成分是

AB

（填編號(hào)）．
A．CH₄    B．CH₃Cl      C．CH₂Cl₂      D．CHCl₃     E．CCl₄．

Answer 1

分析：（1）MnO₂能將HCl（濃）氧化為MnCl₂和Cl₂；
（2）甲烷可以和氯氣放生取代反應(yīng)；
（3）濃硫酸可以干燥氯氣和氯化氫；
（4）氯氣能將碘化鉀氧化為碘單質(zhì)；
（5）E裝置在吸收氯化氫時(shí)可防止倒吸；
（6）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳；
（7）一氯甲烷是氣體，還可能有過(guò)量的甲烷．

解答：解：（1）MnO₂能將HCl（濃）氧化為MnCl₂和Cl₂，故答案為：MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+H₂O；
（2）甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷的方程式為：CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl，故答案為：CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl；
（3）濃硫酸可以干燥氯氣和氯化氫，故答案為：干燥混合氣體；
（4）氯氣能將碘化鉀氧化為碘單質(zhì)，KI飽和溶液及KI粉末可除去過(guò)量的氯氣，故答案為：除去過(guò)量的氯氣；
（5）E裝置在吸收氯化氫時(shí)可防止倒吸，故選CD；
（6）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分層，可用分液分開(kāi)，故答案為：分液；
（7）反應(yīng)生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體，只有一氯甲烷是氣體，還可能有過(guò)量的甲烷，故選AB．

點(diǎn)評(píng)：本題考查甲烷和氯氣的取代反應(yīng)、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回答，難度不大．