Question

4．下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是（　　）

• A． 甲烷与氯气的物质的量之比为1：1，混合发生取代反应只生成CH₃C1
• B． 甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH₃C1最多
• C． 甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物
• D． 1mo1甲烷生成CCl₄最多消耗2mo1氯气

Answer 1

分析 A．光照条件下，氯气和甲烷发生取代反应生成四种取代物，与氯气量的多少无关；
B．氯气和甲烷的取代反应中产物最多的是HCl；
C．甲烷和氯气的取代反应中生成四种氯代烃和HCl；
D．氯气和甲烷发生取代反应时，被取代的H原子与氯气的物质的量之比为1：1．

解答 解：A．光照条件下，氯气和甲烷发生取代反应生成四种取代物，与氯气量的多少无关，所以甲烷与氯气的物质的量之比为1：1，混合发生取代反应生成的氯代烃有四种，故A错误；
B．氯气和甲烷的取代反应中每一步都产生HCl，生成的一氯甲烷能和氯气进一步发生取代反应生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，所以产物最多的是HCl，故B错误；
C．甲烷和氯气的取代反应中生成四种氯代烃和HCl，所以其产物是混合物，故C正确；
D．氯气和甲烷发生取代反应时，被取代的H原子与氯气的物质的量之比为1：1，所以1mo1甲烷生成CCl₄最多消耗4mo1氯气，故D错误；
故选C．

点评 本题以甲烷的取代反应为载体考查有机物结构和性质，为高频考点，明确甲烷取代反应特点是解本题关键，注意：氯气和甲烷发生取代反应时氯气分子中只有一个Cl取代甲烷中的一个H原子，为易错点．