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图中试管甲中的试剂名称为______________,其作用是____________________________。用化学方程式表示甲中试剂参与的化学反应:_______________________________________。
②实验结束后从混合物中分离出D的方法为_____________。