Question

能夠證明甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體而不是平面正方形的事實是（　�。�

• A、甲烷的4個碳氫鍵的鍵能相等
• B、甲烷的4個碳氫鍵的鍵長相等
• C、甲烷的一氯代物只有1種
• D、甲烷的二氯代物只有1種

Answer 1

分析：A．若是平面正方形結(jié)構(gòu)，甲烷的4個碳氫鍵的鍵長、鍵能也相等；
B．甲烷如果是平面結(jié)構(gòu)，甲烷的4個碳氫鍵的鍵長也相等；
C．甲烷若是平面結(jié)構(gòu)，甲烷中的四個氫原子位置也相同；
D．如果甲烷是正方形的平面結(jié)構(gòu)，而CH₂Cl₂有兩種結(jié)構(gòu)：相鄰或者對角線上的氫被Cl取代，而實際上，其二氯取代物只有一種結(jié)構(gòu)，因此只有正四面體結(jié)構(gòu)才符合．

解答：解：A．由于甲烷為平面正方形結(jié)構(gòu)時，甲烷的4個碳氫鍵的鍵能也相等，所以無法判斷甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，故A錯誤；
B．甲烷無論是正四面體結(jié)構(gòu)，還是正方形，甲烷的4個碳氫鍵的鍵長都相等，無法判斷甲烷的結(jié)構(gòu)，故B錯誤；
C．甲烷無論是正四面體結(jié)構(gòu)，還是正方形，其一氯代物只有1種，不能說明分子結(jié)構(gòu)，故C錯誤；
D．若為平面正方形結(jié)構(gòu)，二氯甲烷有兩種同分異構(gòu)體，而正四面體的二氯甲烷不存在同分異構(gòu)體，故D正確；
故選D．

點評：本題考查甲烷的分子結(jié)構(gòu)，題目難度不大，注意掌握常見有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確二氯甲烷沒有同分異構(gòu)體說明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)．