Question

18．若要使0.5mol CH₄完全和Cl₂發生取代反應，并生成相同物質的量的4種取代產物，則生成HCl的物質的量為（　�。�

• A． 2.5 mol
• B． 2 mol
• C． 1.25 mol
• D． 0.5 mol

Answer 1

分析 先根據碳原子守恒計算四種有機物的物質的量，氯氣發生的取代反應是1個氯原子替換出1個氫原子，另一個氯原子則與氫原子結合生成氯化氫，從氫原子、氯原子守恒的角度分析．

解答 解：0.5mol CH₄完全和Cl₂發生取代反應，反應完全后，得四種有機物物質的量相等，根據碳原子守恒知，CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄的物質的量都是0.125mol，
由于氯氣發生的取代反應是1個氯原子替換出1個氫原子，另一個氯原子則與氫原子結合生成氯化氫，所以參加反應的氯氣的物質的量等于生成的氯代烴中氯原子的物質的量，而4種氯代烴的物質的量相等，即各有0.125mol，所以所需的氯氣的物質的量為：0.125mol×1+0.125mol×2+0.125mol×3+0.125mol×4=1.25mol，根據取代反應的特點：1個氯原子替換出1個氫原子，另一個氯原子則與氫原子結合生成氯化氫知：n（HCl）=1.25mol，
故選C．

點評 本題考查的是甲烷和氯氣的取代反應，題目難度不大，注意把握氯氣與甲烷發生取代反應的特征，明確取代反應中被取代的氫原子的物質的量與氯氣分子的物質的量的關系是解本題的關鍵．