Question

12．将4mol 甲烷与氯气发生取代反应，待反应完全后测知四种取代物物质的量相同，测消耗的氯气有（　　）

• A． 2mol
• B． 10mol
• C． 7.5mol
• D． 6mol

Answer 1

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：1molCH₄与Cl₂发生取代反应，欲得到四种取代物的物质的量相等，则生成CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄各为0.25mol，4mol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1mol，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1mol一氯甲烷需要氯气1mol氯气，
生成1mol二氯甲烷需要氯气2mol，
生成1mol三氯甲烷需要氯气3mol氯气，
生成1mol四氯化碳需要氯气4mol，
所以总共消耗氯气的物质的量1mol+2mol+3mol+4mol=10mol，
故选B．

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，题目难度不大．