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1mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，则消耗氯气的物质的量为（　　）
分析：根据四种取代物的物质的量相等结合碳原子守恒计算取代物的物质的量，再根据被取代的氢原子和氯气分子之间的关系式计算消耗氯气的物质的量．
解答：解：1mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，所以每种取代物的物质的量是0.25mol，甲烷和氯气的取代反应中，被取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等，
所以生成0.25mol一氯甲烷需要氯气0.25mol氯气，
生成0.25mol二氯甲烷需要氯气0.5mol，
生成0.25mol三氯甲烷需要氯气0.75mol氯气，
生成0.25mol四氯化碳需要氯气1mol，
所以总共消耗氯气的物质的量=0.25mol+0.5mol+0.75mol+1mol=2.5mol，
故选C．
点评：本题考查了甲烷的取代反应，明确甲烷的取代反应中被取代的氢原子和氯气之间的关系是解本题的关键，难度不大．
练习册系列答案
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将1mol甲烷完全与发生取代反应，并生成等物质的量的四种氯代物，则需的物质的量为

[　　]

A．4mol

B．2.5mol

C．2mol

D．0.5mol

将1mol甲烷完全与发生取代反应，并生成等物质的量的四种氯代物，则需的物质的量为

[　　]

A．4mol

B．2.5mol

C．2mol

D．0.5mol

（11分）天然气是一种洁净环保的优质能源，天然气主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数。
（1）甲烷分子具有____________结构，其结构式是___________。
（2）天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，已知1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和水蒸气放出802KJ热量，则在相同条件下，1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水，放出的热量________802KJ（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）通常情况下，甲烷比较稳定，但在特定条件下，甲烷也会发生某些反应，请写出甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式__________________该反应属于______________（填反应类型）。
（4）在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。下图是甲烷燃料电池的原理示意图：

若正极的反应式为O2+4e－＋4H+＝2H2O，则负极反应式为___________________；该电池工作过程中，H＋的移动方向为从_____到_____（填“左”或“右”）。

（10分）天然气是一种洁净环保的优质能源，天然气主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数。
（1）甲烷分子具有____________结构，其结构式是___________。
（2）天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，已知1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和水蒸气放出802KJ热量，则在相同条件下，1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水，放出的热量________802KJ（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）通常情况下，甲烷比较稳定，但在特定条件下，甲烷也会发生某些反应，请写出甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式___________________该反应属于______________（填反应类型）。
（4）在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。若以KOH溶液为电解质溶液，甲烷燃料电池正极的电极反应式为O2+4e－＋2H2O＝4OH-，则负极电极反应式为___________________；该电池工作过程中，溶液中OH-移向_____极。

（10分）天然气是一种洁净环保的优质能源，天然气主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数。

（1）甲烷分子具有____________结构，其结构式是___________。

（2）天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，已知1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和水蒸气放出802KJ热量，则在相同条件下，1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水，放出的热量________802KJ（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）通常情况下，甲烷比较稳定，但在特定条件下，甲烷也会发生某些反应，请写出甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式___________________该反应属于______________（填反应类型）。

（4）在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。若以KOH溶液为电解质溶液，甲烷燃料电池正极的电极反应式为O2+4e－＋2H2O＝4OH-，则负极电极反应式为___________________；该电池工作过程中，溶液中OH-移向_____极。

 

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