Question

1 mol　CH₄與Cl₂發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測得四種有機取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗Cl₂的物質(zhì)的量為多少？產(chǎn)物最多的物質(zhì)是什么？________．

A．0.5 mol　B．2 mol　C．2.5 mol　D．4 mol

E．CH₃Cl　F．CH₂Cl₂　G．CHCl₃　H．CCl₄　I．HCl

Answer 1

答案：C和I
解析：

思路解析：考查知識點：氯氣取代反應(yīng)特點和定量關(guān)系．取代反應(yīng)應(yīng)是逐步進行的，每摩爾的鹵素只能取代一摩爾的氫原子，每一步取代反應(yīng)中都有HCl，所以每生成一摩爾CH3Cl消耗1摩爾氯氣并產(chǎn)生1摩爾HCl，每生成1摩爾CH2Cl2消耗2摩爾氯氣并產(chǎn)生2摩爾HCl，每生成1摩爾CHCl3消耗3摩爾氯氣并產(chǎn)生3摩爾HCl，每生成1摩爾CCl4消耗4摩爾氯氣并產(chǎn)生4摩爾HCl，因此，生成物中物質(zhì)的量最多的是HCl． 　　將1 mol　CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，得到四種取代物的物質(zhì)的量相等，則生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各為0.25 mol，該四種取代物中n(Cl)＝0.25 mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5 mol，根據(jù)取代反應(yīng)的特點知，n(HCl)＝2.5 mol，故生成物中含氯原子的物質(zhì)的量為5 mol，則n(Cl2)＝2.5 mol． 　　綠色通道：CH4與Cl2的取代反應(yīng)有以下特點：①產(chǎn)物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl的混合物；②烴中有幾摩爾H原子，則最多能跟與氫原子物質(zhì)的量相同的Cl2發(fā)生取代反應(yīng)．