Question

一道化学有机物的题目

一道化学有机物的题目
等物质的量的甲烷和氯气的混合气，在光照下得到的产物应是（ ）
1 CH3CI 2 CH2CI2 3 CHCI3 4 CCI4
A 1
B 2
C 123
D 1234
要理由的，谢谢

Answer 1

你好 答案是D

首先甲烷和氯气在光的条件下产生一氯甲烷和HCL.然后一氯甲烷又和HCL所产生氯气生成二氯甲烷和HCL.接着二氯甲烷又和HCL所产生氯气生成三氯甲烷(又称氯仿).最后三氯甲烷(又称氯仿)和HCL所产生氯气生成四氯甲烷(又称四氯化碳).
反应过程是无顺序的。主要反应式 CH3Cl
副反应生成 2 CH2CI2 3 CHCI3 4 CCI4

无论甲烷与氯气比例如何，他们反应产物都是5种

Answer 2

CH4 + Cl2 --> CH3Cl+ HCl
CH3Cl + Cl2 --> CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 --> CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 --> CCl4 + HCl

都有的
因为每一部反应 只要存在了 反应物和条件 都是要进行反应的
也就是说 甚至产物的具体量 是无法确定的

但是产物是有的

Answer 3

应该选D，四种产物都有。

烷烃的取代反应和其他有机反应不同，是一个链式反应。当一个氯原子取代甲烷上的一个氢后，第二个氯原子马上继续反应，……直到反应生成CCl4为止，这是一个完整的链引发→链终止的过程，其中依次产生：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4

由于氯原子反应有随机性，所有的反应同时都有发生，而题目中给的条件是等物质的量，显然氯气不足以完全将甲烷取代为CCl4，应此，在反应终止的一刻，所有的产物都会存在。 所以选D。如果氯气绝对过量，可以认为产物只由CCl4。

Answer 4

选D。
因为根据自由基理论和实验结果证实，甲烷的氯化反应是分步进行的，在反应中率分子先裂解为两个氯原子，由于氯分子的键裂解能比较低，用波长较长的光照就能产生氯原子。氯原子与甲烷分子相碰撞时，从甲烷夺取一个氢原子生成氯化氢分子，剩下的转变为甲基自由基（这个我想你应该明白）。
一氯甲烷、二氯甲烷以及三氯甲烷的碳氢键解离能分别为422.2，414.2，400.8 kj/mol，小于甲烷分子中碳氢键的键解离能，因此，在甲烷氯化反应中生成的氯甲烷很容易继续氯化，生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，只有在甲烷大幅过量时，才能使氯甲烷成为主要反应产物。（明白了吗）