Question

下列事实能说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是

A.CH₃Cl只代表一种物质                    B.CH₂Cl₂只代表一种物质

C.CHCl₃只代表一种物质                    D.CCl₄只代表一种物质

Answer 1

B 

解析：CH₄中有四个等同的C—H键，在空间可能有两种对称结构，如下图：

对CH₄的正四面体结构，其四个顶点位置相同，所以它的取代产物CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄都只有一种。如果CH₄是平面正方形的结构，尽管四个C—H键完全相同，但对于四个氢原子有两种空间关系：相邻和对角，虽然CH₃Cl、CHCl₃、CCl₄的空间结构只有一种，但CH₂Cl₂空间结构有两种，所以CH₄应为四面体的空间结构而非正方形的平面结构。