Question

【題目】利用甲烷與氯氣發生取代反應制取副產品鹽酸的設想在工業上已成為現實。某化學興趣小組通過在實驗室中模擬上述過程，其設計的模擬裝置如下：

根據設計要求回答：

(1)反應開始后，C裝置中的現象_______________________。

(2)B裝置有三種功能：①干燥反應氣體；②均勻混合氣體；③_________。

(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，其作用是吸收氣體中的某成分，兩者反應的化學方程式是_______________________。

(4)E裝置未直接用導管而改用球型干燥管的主要目的是_________。

(5)E裝置除生成鹽酸外，還含有有機物，從E中分離出有機物的最佳方法為________（填操作名稱）。該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為__________________(填化學式)。

Answer 1

【答案】 有黃綠色氣體進入C,且顏色逐漸變淺，玻璃管內壁有油狀液滴生成 控制氣流速度 2KI+Cl2=2KCl+I2 防止倒吸 分液 CH4 、CH3Cl

【解析】本題分析：本題主要考查對于“甲烷與氯氣發生取代反應制取副產品鹽酸”實驗的評價。

(1)反應開始后，由于CH4 + Cl2CH3Cl + HCl，CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl，CH2Cl + Cl2CHCl3 + HCl，

CHCl3 + Cl2CCl4+ HCl，C裝置中的現象有黃綠色氣體進入C,且顏色逐漸變淺，玻璃管內壁有油狀液滴生成。

(2) B裝置有三種功能：①干燥反應氣體；②均勻混合氣體；③控制氣流速度。

(3) D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，其作用是吸收氣體中的氯氣，兩者反應的化學方程式是2KI+Cl2=2KCl+I2。

(4) 干燥管的容積較大，E裝置未直接用導管而改用球型干燥管的主要目的是防止倒吸。

(5) E裝置除生成鹽酸外，還含有有機物，此部分有機物不溶于水，從E中分離出有機物的最佳方法為分液。該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為CH4 、CH3Cl。