Question

對CH₄與Cl₂的反應（如圖所示）敘述不正確的是（　　）

A．該反應屬于取代反應

B．該反應的條件是光照

C．該反應的生成物有四種

D．該反應的現象是量筒內氣體顏色變淺，器壁上有油狀液滴，量筒內液面上升并產生白霧

Answer 1

分析：A．根據取代反應的定義“有機化合物分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應”進行判斷；
B．該反應的條件是光照；
C．CH₄和Cl₂在光照下發生取代反應，產物有5種；
D．CH₄和Cl₂在光照下發生取代反應，產物中油狀的液體．

解答：解：甲烷與氯氣（C1₂）混合后在光照下可以發生下列反應：CH₄+Cl₂

光照

CH₃Cl+HCl；CH₃C1+Cl₂

光照

CH₂Cl₂+HCl；CH₂Cl₂+Cl₂

光照

CHCl₃+HCl；CHCl₃+Cl₂

光照

CCl₄+HCl，得到的產物中有氣態的CH₃Cl和HCl，液態的CH₂Cl₂、CHCl₃和CCl₄，
A．甲烷中的氫原子被氯原子取代生成氯代烴，屬于取代反應，故A正確；
B．該反應需光照提供能量，故B正確；
C．CH₄和Cl₂在光照下緩慢反應緩慢反應生成了氣態的CH₃Cl和HCl，液態的CH₂Cl₂、CHCl₃和CCl₄，共5種，故C錯誤；
D．甲烷可以和氯氣發生取代反應，生成的產物均無色，所以試管中氣體顏色會變淺，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體，一氯甲烷和HCl是氣體，氯化氫極易溶于水，所以量筒內液面上升并產生白霧，故D正確；
故選C．

點評：本題考查甲烷的取代反應，注意反應的原理和產物的性質是解答的關鍵，題目難度不大．