题目内容
【题目】利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程（反应缓慢不发生爆炸），其设计的模拟装置如下：
根据要求填空：
（1）仪器F的名称______________；A中反应的离子反应方程式___________________。
（2）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体③______________________。
（3）为了除多余的氯气，D装置中的石棉网均匀附着KI粉末，你认为能否换成碱石灰______（填“能”或“不能”）。
（4）E装置的作用________。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
（5）E装置中除了盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法：_____________________________。
【答案】分液漏斗MnO2+4H++2Cl
Mn2++Cl2↑+2H2O干燥甲烷不能，生成的HCl会被碱石灰吸收C、D分液
【解析】
在加热条件下，浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，浓硫酸具有吸水性，可以作干燥剂，C中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代烃和HCl，D中石棉有KI，碘化钾和氯气反应生成碘和氯化钠，尾气中含有氯化氢，氯化氢极易溶于水，所以E装置是吸收氯化氢，倒扣的漏斗能防倒吸，据此解答。
（1）仪器F的名称为分液漏斗；加热条件下，浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，反应的离子方程式为MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O。
（2）浓硫酸具有吸水性，所以B装置的功能除控制气流速度、均匀混合气体以外还有干燥甲烷的作用。
（3）由于生成的HCl会被碱石灰吸收，所以D装置中的KI粉末不能换成碱石灰。
（4）E能吸收氯化氢且能防止倒吸，所以E装置作用是吸收氯化氢和防止产生倒吸，答案选CD。
（5）氯代烃不易溶于水，而HCl极易溶于水，可以采用分液方法分离提纯。
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【题目】氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如下图所示(其中夹持仪器及加热装置略去)。
请回答下列问题：
(1)仪器b的名称是___。仪器a中盛有KMnO4晶体，仪器b盛有浓盐酸。打开仪器b的活塞，使浓盐酸缓缓滴下，可观察到仪器a内的现象是____，用离子方程式表示产生该现象的原因：_____
(2)仪器d内盛有苯、FeCl3粉末固体，仪器a中生成的气体经过仪器c进入仪器d中。仪器d中的反应进行过程中，保持温度在40～60 ℃，以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好是_____加热，其优点是________________。
(3)该方法制备的氯苯中含有很多杂质，工业生产中，通过水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2，然后通过碱洗除去Cl2。碱洗后通过分液得到含氯苯的有机混合物，混合物成分及沸点如下表所示：
有机物 | 苯 | 氯苯 | 邻二氯苯 | 间二氯苯 | 对二氯苯 |
沸点/℃ | 80 | 132.2 | 180.4 | 173.0 | 174.1 |
从该有机混合物中提取氯苯时，采用蒸馏的方法，收集____℃左右的馏分。
