Question

10．在光照條件下，CH₄與Cl₂能發(fā)生取代反應(yīng)：若將1 mol CH₄與Cl₂反應(yīng)，待反應(yīng)完成后測得四種有機取代物的物質(zhì)的量之比為：n（CH₃Cl）：n（CH₂Cl₂）：n（CHCl₃）：n（CCl₄）=4：3：2：1，則消耗的Cl₂為（　�。�

• A． 1.0 mol
• B． 2.0 mol
• C． 3.0 mol
• D． 4.0 mol

Answer 1

分析 根據(jù)碳原子守恒計算各氯代烴的物質(zhì)的量，而甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)得到氯代烴時，一半的氯原子得到氯代烴，一半氯原子生成HCl．

解答 解：得到n（CH₃Cl）：n（CH₂Cl₂）：n（CHCl₃）：n（CCl₄）=4：3：2：1，
根據(jù)碳原子守恒：4n（CCl₄）+3n（CCl₄）+2n（CCl₄）+n（CCl₄）=1mol，
則n（CCl₄）=0.1mol
n（CH₃Cl）=0.4mol
n（CH₂Cl₂）=0.3mol
n（CHCl₃）=0.2mol
而甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)得到氯代烴時，氯代烴與氯氣的物質(zhì)的量之比為1：1關(guān)系，
故需要氯氣為：0.4mol×1+0.3mol×2+0.2mol×3+0.1mol×4=2mol，
故選：B．

點評 本題考查化學(xué)方程式計算、取代反應(yīng)，關(guān)鍵是理解取代反應(yīng)，注意取代反應(yīng)的特點：逐步取代，多步同時發(fā)生．