Метан (CH4) является углеводородом, который может реагировать с некоторыми из перечисленных веществ. Рассмотрим каждое из них по отдельности.

Метан реагирует с хлором в реакции замещения, которая происходит при наличии света (ультрафиолетового излучения) или высокой температуры.

• Исходные вещества: метан (CH4) и хлор (Cl2)
• Продукты реакции: хлорметан (CH3Cl) и хлороводород (HCl)

Уравнение реакции:

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

Метан не реагирует с азотной кислотой (HNO3) в обычных условиях. Однако при высоких температурах и в присутствии катализаторов возможны реакции, но они требуют специфических условий.

• Исходные вещества: метан (CH4) и азотная кислота (HNO3)
• Продукты реакции: возможны различные продукты, но в обычных условиях реакция не происходит.

Метан не реагирует с водой (H2O) при стандартных условиях. Однако при высоких температурах (например, в процессе паровой риформинга) возможно получение водорода и угарного газа.

• Исходные вещества: метан (CH4) и вода (H2O)
• Продукты реакции: водород (H2) и угарный газ (CO),но это требует высоких температур и давления.

Уравнение реакции (при высоких температурах):

CH4 + H2O → CO + 3H2

Метан не реагирует с хлороводородом (HCl) в обычных условиях, так как это не приводит к образованию новых веществ. Хлороводород является сильной кислотой, но не вызывает реакции с метаном.

• Исходные вещества: метан (CH4) и хлороводород (HCl)
• Продукты реакции: реакция не происходит.

Итог: Метан реагирует с хлором, образуя хлорметан и хлороводород. С азотной кислотой, водой и хлороводородом реакция не происходит в обычных условиях.