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(jī)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

解析：本題考查的知識點(diǎn)是氯氣取代反應(yīng)特點(diǎn)和定量關(guān)系。

取代反應(yīng)是逐步進(jìn)行的，每摩爾的鹵素只能取代1摩爾的氫原子，每一步取代反應(yīng)中都有HCl生成，所以每生成1摩爾CH₃Cl則消耗1摩爾氯氣并產(chǎn)生1摩爾HCl，每生成1摩爾CH₂Cl₂則消耗2摩爾氯氣并產(chǎn)生2摩爾HCl，每生成1摩爾CHCl₃則消耗3摩爾氯氣并產(chǎn)生3摩爾HCl，每生成1摩爾CCl₄則消耗4摩爾氯氣并產(chǎn)生4摩爾HCl。由此可見，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(diǎn)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。

答案：C和I