Question

CH4与Cl2在光照或加热条件下发生，1molCH4与Cl2发生反应，测得四种有机产物的物质的量恰好相等，求详解

Answer 1

方程式：
CH4
+
Cl2
=
CH3Cl
+HCl
CH3Cl
+
Cl2
=
CH2Cl2
+
HCl
CH2Cl2
+
Cl2
=
CHCl3
+
HCl
CHCl3
+
Cl2
=
CCl4
+
HCl
1mol
CH4变为等
物质的量
的4种取代物
因此4取代物物质的量各为0.25mol（利用C原子守恒来算，4x=1mol，x=0.25mol）
1mol
CH4中H物质的量为4mol
所以
取代物中H总物质的量为0.25×(0+1+2+3)=1.5mol
则
Cl总物质的量为0.25×(1+2+3+4)=2.5mol
因此
根据H原子守恒
HCl中H物质的量为：4-1.5=2.5mol，也是HCl
中
Cl
物质的量
因此
Cl总物质的量2.5+2.5=5mol
因此参加反应的Cl2物质的量为：
5/2=2.5mol
希望对你有帮助

Answer 2

ch4+cl2→ch3cl+hcl
①
ch3cl+cl2→ch2cl2+hcl
②
ch2cl2+cl2→chcl3+hcl
③
chcl3+cl2→ccl4+hcl
④
可知每一级取代都要消耗1molcl2，
产物为ch3cl，发生的反应为①；产物为ch2cl2，发生的反应为①和②，以此类推。
将发生的取代级数*物质的量得
0.1*1+0.2*2+0.3*3+0.4*4=3mol