Question

若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合，在光照下得到的产物是什么？

Answer 1

答案：
解析：

导思：该问题主要考查对甲烷取代反应的理解，甲烷发生取代反应时，甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一替代，生成四种不同产物，这是指针对某一个甲烷分子而言，并不是所有的甲烷分子都被一个氯原子取代后才能被第二个氯原子取代． 　　不少同学认为化学反应是完全的、不可逆的，对化学反应的复杂性认识不足．其实化学反应，特别是有机化学反应，往往是不完全的，而且会伴随副反应的发生，这是因为有机物分子中共价键的种类和数目比无机物中要多，化学反应的实质是化学键的断裂与形成，不同位置的化学键断裂导致了有机化学反应的复杂性． 　　探究：甲烷和氯气在光照下，会发生四步取代反应，而反应进行到哪一步不是由反应物甲烷和氯气的物质的量之比来决定的，即使甲烷和氯气的物质的量之比是1∶1的情况，也不会仅生成CH3Cl，因为一旦生成CH3Cl后，CH3Cl分子中的氢原子又可继续被氯原子取代，直到分子中的氢原子都被取代完，因此其产物不是纯净的CH3Cl．题设甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合，则四步取代反应都可能发生，得到的产物是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物．