Question

【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)來生產(chǎn)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)室中模擬上述過程，所設(shè)計的裝置如圖所示：

(1)A中制取Cl2的反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。

(2)B裝置的作用：①；________；②________；③________。

(3)D裝置中的石棉上吸附著潮濕的KI，其作用是________________________________。

(4)E裝置的作用有________(填序號)。

A．收集氣體 B．吸收氯氣 C．吸收氯化氫

(5)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是________。

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 控制氣流速度 使氣體混合均勻 干燥氣體 除去過量的Cl2 C 分液

【解析】

裝置A中，MnO2與濃鹽酸反應(yīng)生成MnCl2、Cl2和H2O；裝置B中，生成的Cl2中混有水蒸氣，可被濃硫酸除去，另外，B裝置還可使氣體均勻混合、通過觀察氣泡來控制氣體流速。裝置C中，CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)；裝置D中，未反應(yīng)的Cl2可用KI除去；裝置E中，用水吸收HCl生成鹽酸，而有機(jī)產(chǎn)物二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分層。

(1) MnO2與濃鹽酸反應(yīng)生成MnCl2、Cl2和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式是MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。答案為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

(2)由以上分析可知，B裝置不僅具有干燥Cl2的作用，還能控制氣體流速、混勻氣體，從而得出B裝置的作用是干燥氣體、使氣體混合均勻、通過觀察氣泡來控制氣流速度。答案為：控制氣流速度、使氣體混合均勻、干燥氣體；

(3)濕潤的可與過量的氯氣反應(yīng)，從而除去過量的Cl2。答案為：除去過量的Cl2；

(4)E裝置用來吸收產(chǎn)生的HCl，并防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生，故選C。答案為：C；

(5)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，液體分層，可通過分液的方法分離出鹽酸。答案為：分液。