Question

7．甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构，其理由是（　　）

• A． CHCl₃只有一种结构
• B． CH₂Cl₂只有一种结构
• C． CH₄是非极性分子
• D． CH₄的四个价键的键长和键能都相等

Answer 1

分析 如果甲烷是正方形的平面结构，而CH₂Cl₂有两种结构：相邻或者对角线上的氢被Cl取代，而实际上，其二氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合．

解答 解：A、无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl₃都不存在同分异构体，故A错误；
B、甲烷是正方形的平面结构，而CH₂Cl₂有两种结构：相邻或者对角线上的氢被Cl取代，而实际上，其二氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合，故B正确；
C、无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，结构都对称，是非极性分子，故C错误；
D、甲烷无论是正四面体结构，还是正方形，四个键的键长、键角都相等，故D错误；
故选B．

点评 本题考查常见有机化合物的结构，题目难度中等，注意CH₂Cl₂只代表一种物质，可以证明甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构．