利用甲烷与氯气发生取代反应的副产品生产盐酸的设想在工业上已成为现实．某化学兴趣小组拟在实验室中模拟

工业制法

电解法

工业制备盐酸主要采用电解法。

1、将饱和食盐水进行电解，除得氢氧化钠外，在阴极有氢气产生，阳极有氯气产生：

2、在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧，生成氯化氢气体，并发出大量热：

3、氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。

在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染。在生产上，往往采取使另一种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应。

4，有机反应副产物

其他反应的副产物产生氯化氢，例如烃类的氯化，或有机氯化合物的脱卤反应等

实验室制法

1，盐酸主要由氯化氢溶于水来制备。而氯化氢又有多种制备的方式，所以有许多前体。另外，也可以通过氯气与二氧化硫在水溶液中作用来制备：

2，用重水水解氯化物（如三氯化磷、二氯亚砜等）或酰氯，可以得到含有氘的盐酸：

扩展资料：

盐酸（hydrochloric acid[1] ）是氯化氢（HCl）的水溶液[2] ，属于一元无机强酸，工业用途广泛。盐酸的性状为无色透明的液体，有强烈的刺鼻气味，具有较高的腐蚀性。

浓盐酸（质量分数约为37%）具有极强的挥发性，因此盛有浓盐酸的容器打开后氯化氢气体会挥发，与空气中的水蒸气结合产生盐酸小液滴，使瓶口上方出现酸雾。盐酸是胃酸的主要成分，它能够促进食物消化、抵御微生物感染。

16世纪，利巴菲乌斯正式记载了纯净盐酸的制备方法：将浓硫酸与食盐混合加热。之后格劳勃、普利斯特里、戴维等化学家也在他们的研究中使用了盐 。

工业革命期间，盐酸开始大量生产。化学工业中，盐酸有许多重要应用，对产品的质量起决定性作用。

盐酸可用于酸洗钢材 ，也是大规模制备许多无机、有机化合物所需的化学试剂，例如PVC塑料的前体氯乙烯。

盐酸还有许多小规模的用途，比如用于家务清洁、生产明胶及其他食品添加剂、除水垢试剂、皮革加工。全球每年生产约两千万吨的盐酸。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，盐酸在3类致癌物清单中。

参考资料：百度百科----盐酸

（1）MnO2能将HCl（浓）氧化为MnCl2和Cl2，A装置所发生的化学方程式：MnO2+4HCl（浓）

△   .

MnCl2+Cl2↑+2H2O，

故答案为：MnO2+4HCl（浓）

△   .

MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，

故答案为：干燥混合气体；　

（3）氯气与甲烷发生取代反应，反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl，设

V(Cl2)

V(CH4)

=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应保证甲烷中H被完全取代，x≥4，故答案为：≥4；

（4）装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中，氯化氢易溶于水需要防止倒吸，E装置在吸收氯化氢时可防止倒吸，

故答案为：CD；

（5）CH4与Cl2在强光照射下生成的黑色小颗粒为炭黑，所以在强光照射下可发生CH4+2Cl2

光照

C+4HCl，故答案为：CH4+2Cl2

光照

C+4HCl；

（6）甲烷可以和氯气发生取代反应，产物为氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳；其中一氯甲烷为气态，反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，E装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、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，能分层，可用分液分开；

一氯甲烷是气体，还可能有过量的甲烷，所以尾气的主要成分是可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等气体，应进行尾气处理，

故答案为：分液；ab．

[原理]  2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

[用品]  具支试管、滴液漏斗、集气瓶、烧杯、铁架台、高锰酸钾、37%浓盐酸、氢氧化钠溶液。

（v）反应物是高锰酸钾和氯化氢，生成物是氯化钾、氯化锰和水，用观察法配平即可，所以方程式是：2KM3四b+v6HCl═2KCl+2M3Cl2+8H2四+5Cl2↑；

（2）将锥形瓶倾斜，标签向着手心，试剂瓶口与锥形瓶口紧挨着，倾倒即可；

（3）点燃可燃性气体容易发生爆炸，所以点燃可燃性气体前，要检验气体的纯度，再点燃该气体；

（b）氢气在氯气中燃烧的反应物是氢气和氯气，生成物是氯化氢，用观察法配平即可，所以方程式是：H2+Cl2

&3大sp点燃&3大sp .

&3大sp

2HCl；由该方程式可知燃烧不一定有氧气参加；

（5）氢气和氯气燃烧生成氯化氢，氯化氢与空气中水蒸气接触，氯化氢溶于水形成盐酸小液滴，所以观察到燃烧管的上方产生大量白雾；

（6）先通氢气并点燃，利用氢气燃烧先将装置内氧气消耗，再使氢气和氯气燃烧，由于氢气的密度比空气密度小，所以向上运动，且氢气无毒，氯气有毒，泄漏后污染环境，所以采用外管通氢气、内管通氯气．

故答案为：（v）2KM3四b+v6HCl═2KCl+2M3Cl2+8H2四+5Cl2↑；（2）将锥形瓶倾斜，标签向着手心，试剂瓶口与锥形瓶口紧挨着，倾倒即可；（3）验纯；（b）H2+Cl2

&3大sp点燃&3大sp .

&3大sp

2HCl；燃烧不一定有氧气参加；（5）氢气和氯气燃烧生成氯化氢，氯化氢与空气中水蒸气接触，氯化氢溶于水形成盐酸小液滴；（6）先通氢气并点燃，利用氢气燃烧先将装置内氧气消耗，再使氢气和氯气燃烧；氢气的密度比空气密度小，所以向上运动，且氢气无毒，氯气有毒，泄漏后污染环境，所以采用外管通氢气、内管通氯气．

化工化工品。

工业合成盐酸是一种重要的化工化工品，主要用于化工、轻工、纺织、石油、有机合成、水处理和食品等工业中。在化学工业中，生产无机氯产品如：氯化钡、氯化锌、氯化钙等；生产有机氯产品如：聚氯乙烯、联苯胺、*等。在冶金行业中，由于湿法冶炼和钢铁清洗除锈。

工业上制取盐酸时，首先在反应器中将氢气点燃，然后通入氯气进行反应，制得氯化氢气体。氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染。

扩展资料：

《工业用合成盐酸(GB 320-2006)》主要变化如下：调整了部分指标；修改了塑料桶或陶瓷坛包装的工业用合成盐酸采样；不规定样品保留期。

增加了型式检验周期和特殊情况下应进行型式检验的规定；调整了出厂检验项目和抽检项目；修改了标志要求。由中国石油和化学工业协会提出。由全国化学标准化技术委员会氯碱分会归口。

参考资料来源：百度百科-工业用合成盐酸

参考资料来源：百度百科-工业盐酸

硫酸：

生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。   1.燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫   S+O2=（点燃）SO2   4FeS2+11O2=（高温）8SO2+2Fe2O3  H2SO4工业制作装置

2.接触氧化为三氧化硫   2SO2+O2=(△，V2O5)2SO3（该反应为可逆反应）   3.用98.3%硫酸吸收   SO3+H2SO4=H2S2O7（焦硫酸）   4.加水   H2S2O7+H2O=2H2SO4   ■提纯工艺   可将工业浓硫酸进行蒸馏，便可得到浓度95％－98％的商品硫酸．   其他方法   磷酸反应后，利用磷石膏，工业循环利用，使用二水法制硫酸。

盐酸：

主要采用电解法：   即将食盐进行电解，除得氢氧化钠外，在阴极有氢气产生，阳极有氯气产生：   2NaCl+2H2O====2NaOH+Cl2↑+H2↑   在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧，生成氯化氢气体，并发出大量热：   H2+Cl2= (点燃)2HCl   氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。   在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染。在生产上，往往采取使另一种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应。

硝酸：

氨氧化法   硝酸工业与合成氨工业密接相关，氨氧化法是工业生产中制取硝  浓硝酸

酸的主要途径，其主要流程是将氨和空气的混合气（氧：氮≈2：1）通入灼热（760～840℃）的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮（NO）。生成的一氧化氮利用反应后残余的氧气继续氧化为二氧化氮，随后将二氧化氮通入水中制取硝酸。稀硝酸、浓硝酸、发烟硝酸的制取在工艺上各不相同。[4]   4NH₃（g）+ 5O₂（g）—Pt-Rh→ 4NO（g）+ 6H2O（g）   2NO（g）+ O₂（g）——→ 2NO₂ （g）   3NO₂（g）+ H2O（l）——→ 2HNO₃（aq）+ NO（g）   其它   工业上也曾使用浓硫酸和硝石制硝酸，但该法耗酸量大，设备腐蚀严重，现基本停止使用   NaNO₃（s）+ H2SO₄（l） ——→ NaHSO₄（s）+ HNO₃（g）

附件：硫酸的参考图片

实验室制取氯化氢有三种方法：二氧化氯法、重水水解法、氯化钠与浓硫酸供热法。三种方法具体如下：

1、盐酸主要由氯化氢溶于水来制备。而氯化氢可以通过氯气与二氧化硫在水溶液中作用来制备。反应方程式为：

2、用重水水解氯化物（如三氯化磷、二氯亚砜等）或酰氯，可以得到含有氘的盐酸。反应方程式为：

3、用固体氯化钠和浓硫酸起反应，不加热或稍微加热，分别生成硫酸氢钠和氯化氢。然后在500℃到600℃的条件下，继续起反应而生成氯化氢和硫酸钠。

扩展资料

除了实验室制法，氯化氢在工业上有以下制法（电解法）：

1、将饱和食盐水进行电解，除得氢氧化钠外，在阴极有氢气产生，阳极有氯气产生：

2、在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧，生成氯化氢气体，并发出大量热：

3、氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。

参考资料来源：百度百科-氯化氢

(1)干燥混合气体　(2)大于或等于4 (3)吸收过量的氯气　(4)CD (5)CH 4 ＋2Cl 2 C＋4HCl (6)分液　ab

(1)B装置的三个作用为：①控制气流速度从而达到合适的反应比例；②均匀混合气体，便于后续实验；③干燥混合气体。 (2)当反应：CH 4 ＋4Cl 2 CCl 4 ＋4HCl时生成HCl气体最多，所以要保证 ＝x≥4。 (3)KI能吸收多余的Cl 2 ，反应的化学方程式为Cl 2 ＋2KI=2KCl＋I 2 。 (4)E装置既吸收反应生成的HCl气体，同时还防止倒吸。 (5)据信息知黑色小颗粒应为碳粉，根据原子守恒应为： CH 4 ＋2Cl 2 C＋4HCl。 (6)分离难溶于水的油状液体可用分液法。