甲烷和氯气反应的实验现象及原因

甲烷与氯气发生的是取代反应，化学方程式为：

CH4+Cl2-----CH3Cl+HCl

CH4+2Cl2----CH2Cl2+2HCl

CH4+3Cl2----CHCl3+3HCl

CH4+4Cl2----CCl4+4HCl

首先甲烷和氯气在光的催化下产生一氯甲烷和HCL，然后一氯甲烷和HCL所产生的氯气生成二氯甲烷和HCL，接着二氯甲烷又和HCL所产生的氯气生成三氯甲烷，最后三氯甲烷和HCL所产生的氯气生成四氯甲烷。

甲烷，化学式CH4，是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3 杂化的方式组成，因此甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。在标准状态下甲烷是一无色无味气体。

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