合肥智慧城市ppp项目:有什么方法可以加快甲烷和氯气的取代反应的速率

这个问题首先要考虑到甲烷氯化的反应机理，这个反应是分步进行的：
Cl-Cl→Cl·+·Cl（条件是加热或光照）ΔHθ=242.6kJ/mol
由于氯分子的键能裂解能较低，用波长较长的光照射或不太高的温度（120度）就可以产生氯原子，氯原子和甲烷分子相互碰撞，就可以从甲烷分子中夺取一个氢原子，生成HCl：
Cl·+CH4→HCl+CH3· ΔHθ=8.4kJ/mol
甲基自由基的活性是很高的，当它与一个氯分子碰撞时就能夺取一个氯原子，生成氯甲烷和另一个氯原子：
CH3·+Cl2→CH3Cl+Cl· ΔHθ=-111.8kJ/mol
生成的氯原子继续与甲烷反应，那么这样的反应就不断循环进行了，当然还包括氯原子和甲基自由基的反应：
CH3·+Cl·→CH3Cl
仔细研究整个反应过程，首先是要考虑到增加光的强度或是增高反应温度，就可以使得氯分子的裂解加快，从而加速整个反应；
其次，由于自由基和氯原子是要在碰撞的环境中才能引发自由基链反应，所以要增加反应物，即甲烷和氯分子的浓度，也就是增加反应压强，使得各个微粒之间的碰撞几率增加；
再次，由于自由基链反应有一个链终止的步骤，一旦链终止，反应就不再继续，那么我们可以通过加入某些物质来延缓链终止，可以提高得率（这个好象和反应速率无关，呵呵），但是反应速率和活化能有关，倒是可以考虑某些催化剂来降低这个反应的活化能（17kJ/mol），加快反应速率（具体加什么催化剂偶也没研究过）。
还有一个问题，这个反应本身就是非常缓慢的，你做这个反应干什么，是为了得到氯甲烷吗？如果是，那么这个反应是非常差的选择，因为这个反应的副产物有n多种，我想你自己也能从反应机理中看到吧，反应会有二氯甲烷、三氯甲烷、乙烷……产生啊！

谁说甲烷氯气光照会爆炸,常温常压下绝对不会,是氯气氢气吧.

从反应动力学讲:
提高温度,提高反应物分压都可提高速率.

注意气体的比例，大概是氯气比甲烷为2比1，然后在光照实验！

怀疑是甲烷不纯。
用无水醋酸钠＋碱石灰那个，有点点水都会使甲烷产量大量降低的。一般实验室很难做到完全没水。

你是高二的吧...
高级教学教科书 第二册 化学 第五章 烃 P112~113

用不同的虑光片调节一下，直接光照的强度，选择到你人为合适的为止。