Question

18．若要使0.5mol CH₄完全和Cl₂發(fā)生取代反應(yīng)，并生成相同物質(zhì)的量的4種取代產(chǎn)物，則生成HCl的物質(zhì)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(jù)碳原子守恒計(jì)算四種有機(jī)物的物質(zhì)的量，氯氣發(fā)生的取代反應(yīng)是1個(gè)氯原子替換出1個(gè)氫原子，另一個(gè)氯原子則與氫原子結(jié)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(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)完全后，得四種有機(jī)物物質(zhì)的量相等，根據(jù)碳原子守恒知，CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄的物質(zhì)的量都是0.125mol，
由于氯氣發(fā)生的取代反應(yīng)是1個(gè)氯原子替換出1個(gè)氫原子，另一個(gè)氯原子則與氫原子結(jié)合生成氯化氫，所以參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于生成的氯代烴中氯原子的物質(zhì)的量，而4種氯代烴的物質(zhì)的量相等，即各有0.125mol，所以所需的氯氣的物質(zhì)的量為：0.125mol×1+0.125mol×2+0.125mol×3+0.125mol×4=1.25mol，根據(jù)取代反應(yīng)的特點(diǎn)：1個(gè)氯原子替換出1個(gè)氫原子，另一個(gè)氯原子則與氫原子結(jié)合生成氯化氫知：n（HCl）=1.25mol，
故選C．

點(diǎn)評 本題考查的是甲烷和氯氣的取代反應(yīng)，題目難度不大，注意把握氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的特征，明確取代反應(yīng)中被取代的氫原子的物質(zhì)的量與氯氣分子的物質(zhì)的量的關(guān)系是解本題的關(guān)鍵．