题目内容：

我国天然气化工的一项革命性技术是甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳烃等化工产品。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去):

(1)A、C分子中所含官能团的名称分别为____、_______。

(2)写出A的同分异构体的结构简式:_______。

(3)写出下列反应的化学方程式和反应类型。

反应①:__________，反应类型:_____________；

反应②：___________；反应类型: _____________；

反应③: _____________，反应类型:_____________。

(4)下图为实验室制取D的装置图。

①图中试剂a名称为_______，其作用是______________。用化学方程式表示试剂a参与的化学反应: ______________。

②实验结束后从混合物中分离出D的方法为_____________。