A.0.5 mol B.2 mol C.2.5 mol D.4 mol
解析：将1 mol CH4与Cl2发生取代反应，得到四种取代物的物质的量相等,则生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25 mol，该四种取代物中n（Cl）=0.25 mol×（1+2+3+4）=2.5 mol，根据取代反应的特点知，n（HCl）=2.5 mol，故生成物中含氯原子的物质的量为5 mol，则n（Cl2）=2.5 mol。
答案：C
