你好,甲烷和氯气在光照条件下发生多步卤代反应,反应分别是CH4+Cl2→(光照)CH3Cl(气体)+HCl;CH3Cl+Cl2→(光照)CH2Cl2(油状物)+HCl;CH2Cl2+Cl2→(光照)CHCl3(油状物)+HCl;CHCl3+Cl2→(光照)CCl4(油状物)+HCl。
甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯化氢和少量的乙烷(杂质)的混合物。试管中液面上升,食盐水中白色晶体析出,这是反应中生成的氯化氢溶于水的缘故。因为氯化氢极易溶于水,溶于水后增加了水中氯离子的浓度,使氯化钠晶体析出。
知识拓展:
甲烷取代反应
甲烷的卤化中,主要有氯化、溴化。甲烷与氟反应是大量放热的,一旦发生反应,大量的热难以移走,破坏生成的氟甲烷,只得到碳和氟化氢。因此直接的氟化反应难以实现,需用稀有气体稀释。碘与甲烷反应需要较高的活化能,反应难以进行。
因此碘不能直接与甲烷发生取代反应生成碘甲烷老散者。但它的逆反应却很容易进行。通常情况下,甲烷比较稳定,与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下,甲烷也会发生某些反应。
甲烷与氯气的卤化反应是一种自由基反应,其反应机理如下:
第一步,生成氯自由基:
Cl2 + hv(紫外光) → 2Cl·
第二步,生成甲基自由基:
CH4 + hv(紫外光)→·CH3 + H·
第三步,生成氯化甲基:
·CH3 + Cl2 → CH3Cl + ·Cl
第四步,氯自由基进一步参与反应,生成二氯甲烷:
·Cl + CH3Cl → CH2Cl· + HCl
CH2Cl· + Cl2 → CCl4 + ·Cl
综上所述,甲烷与氯气反应的卤化机理主要由氯自由基和甲基自由基的参与组成。其中氯自由基与甲基自由基的结合反应形成氯化甲基,而氯自由基进一步参与反应,生成二氯甲烷。
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#19768868879#
甲烷和氯气反应生成物是什么? - ******
#终乖# 在光照条件下会反应生成一氯甲烷(CH2CI3),继续反应会生成二氯甲烷,再继续反应生成三氯甲烷,再继续反应生成四氯化碳
#19768868879#
甲烷取代问题的疑问为什么甲烷与氯气反应最终会生成盐酸和四种卤代物?取代反应不是啄步进行的吗?刚开始甲烷与氯气生成一氯甲烷,后一氯甲烷与氯气... - ******
#终乖#[答案] 1、烷烃的氢原子可被卤素取代,生成卤代烃,并放出卤化氢.这种取代反应成为取代反应.若被卤溴取代可分别成为卤代或溴代反应. 2、没错,取代反应是逐步进行的.甲烷的氯代反应较难停留在一氯代甲烷阶段.因为生成的氯甲烷还会继续被...
#19768868879#
甲烷与氯气反应的总反应式,就是有好多个反应产物的 - ******
#终乖# 甲烷与氯气反应过程中,会发生:CH4+Cl2--CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2--CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2--CHCl3+HCl CHCl3+Cl2--CCl4+HCl 与甲烷、氯气的量多少和它们的物质的量比无关,只要二者存在,则上述的反应都会发生,也就是说产物中一般四种都有.
#19768868879#
甲烷和氯气的反应是哪种取代反应?原理是什么? - ******
#终乖#[答案] 这是个典型的自由基取代反应,也是最简单的光化学反应. 机理如ls的. cl2光解生成cl·.因其键能低,故容易均列,而不是甲烷均列. 关于:具体怎么碰撞的?氯自由基是把氢原子赶走取代它的位置呢 还是氯自由基夺取氢原子生成HCl? 自由基为活性...
#19768868879#
甲烷和氯气的反应 - ******
#终乖# 甲烷和氯气的反应原理属于自由基原理 Cl2 —光照→ Cl· + Cl· (分子光照后变为原子) CH4 + Cl· —→ CH3· + HCl(甲烷+氯原子→甲基+氯化氢) CH3· + Cl2 —→ CH3Cl + Cl· CH3Cl + Cl· —→ CH2Cl· + HCl CH2Cl + Cl2 —→ CH2Cl2 + Cl· ……如此循环因氯水中不存在氯原子,所以甲烷不会与氯水反应,自然也不会与四氯化碳溶液反应
#19768868879#
光照甲烷与氯气反应的化学方程式 - ******
#终乖# 有四种产物,分别是一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷和四氯化碳,Cl2每取代一个H原子就生成一分子盐酸,所以光照甲烷与氯气反应最后生成的是一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷和四氯化碳的混合物.
#19768868879#
甲烷与氯气反应生成什么?求详细解答 - ******
#终乖# 一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳
#19768868879#
甲烷与氯气发生反应的方程式 - ******
#终乖# CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl
#19768868879#
甲烷和氯气发生的一系列反应都是___反应,写出第一步反应的化学方程式___. - ******
#终乖#[答案] 甲烷和氯气发生反应,甲烷分子中的氢原子被氯离子取代,生成氯代甲烷和氯化氢,该反应为取代反应,甲烷分子中的氢原子被氯气分子中的氯原子取代,生成一氯甲烷和氯化氢,反应方程式为:CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl,故答案为:取代;CH4+Cl...
#19768868879#
如果1mol甲烷与一定量的氯气发生光卤代反应…… - ******
#终乖# 由题意可知,生成 CH3CL,CH2CL2 ,CHCL3,CCL4各0.25MOL,而相应的,生成的HCL的量分别为 0.25,0.50,0.75,1.00 每生成一个HCL,就要消耗一个CL2,因此CL2的量与HCL的量相等,为 0.25+0.50+0.75+1.00=2.5 故选B