Question

甲烷分子的空间构型是正四面体,下列事实可以证明这一观点的是( )

1.甲烷分子的空间构型是正四面体,下列事实可以证明这一观点的是( )
A、CH3Cl 没有同分异构体
B、CH2Cl2没有同分异构体
C、甲烷分子中C-H键键角均相等
D、甲烷分子可以发生取代反应

只想问C选项,其他不用解释
化学老师曾经说过甲烷分子键角唯一可判断它为正四面体结构
那么C选项为什么错误?

2.甲烷在高温下分解为乙炔(C2H2)和氢气,若这一反应在密闭容器中进行,甲烷完全分解后,容器内气体的密度是相同条件下甲烷的( )
A.2倍 B.相同 C. 0.5倍 D.0.25倍

为什么不选B?不是在密闭的容器中吗?

3.空气中含甲烷 5%—15%(体积分数)，点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积分数是( )
A.5% B.9.5% C.10% D.15%

B
解析：“发生爆炸最强烈时”应是指二者恰好反应时，即甲烷与氧气体积之比为1∶2时，空气中氧气体积分数为21%，此时甲烷在空气中所占的体积分数是1/(1+2/21%)=9.5%。
为什么要加1?

大神们快来回答一下我...实在是没想明白.小弟感激不尽

Answer 1

1、如果是平面结构四个键角也是相等的，都是90度，所以C选项不对。
2、密闭容器说明产答旅生的气锋野体出不去，1mol甲烷生成了1mol乙炔和1mol氢气，也就是说1mol的反应物生成了2mol的气体，密度当然是变化的。
3、1份的甲烷和2份的氧气正好反应，所以甲烷的体积分数等于甲烷的量除以甲烷和氧气量的银举喊和，加1就是加的甲烷所占的比例。

追问

1. "甲烷分子键角唯一可判断它为正四面体结构"这句话对不对?
   
   

2. 密闭容器中,气体的密度不是等于气体的质量/容器的体积吗?这样的话甲烷的质量不是等于乙炔和氢气的质量和吗?

追答

1、应该是不对的，如果每个键角都是90度也叫唯一啊，像一个十字那样的平面分子结构。
2、题目说的是相同条件下，质量守恒是对的，但是反应前后系统压强是加倍了的，也就是说之前的M/V和之后的M/V是在不同压强下的结果，这个题应该用气体公式PV＝nRT来想，即PM＝ρnRT，P不变，R不变，T不变，n加倍，密度减倍

Answer 2

1.C肯定不对啊，C.H如果在同一平面上也可以键角相等啊。应该选B，甲烷的二氯代物只有一种。基配念
2.2倍啊 2CH4==C2H2+3H2 根据反应式甲烷完全卖丛分解，2份气体变成4份气体，体积不变，气体密度加倍啊
3.肯定要加1啊，1是甲烷啊，恰好反应不是还没反应嘛，2/21%是空气啊，所以空气中甲烷的体积分数就是甲烷/搏困(甲烷+空气）=1/（1+2/21%）
希望可以帮到你。。。

追问

1."甲烷分子键角唯一可判断它为正四面体结构"这句话对不对?

2.密闭容器中,气体的密度不是等于气体的质量/容器的体积吗?这样的话甲烷的质量不是等于乙炔和氢气的质量和吗?

追答

1。不对，肯定不对。
2。你说的密度等与质量除以体积是对于单一物质来说的。气体由于分子间距离大，所以质轻，密度小。由于气体的体积随压力和温度的改变而变化。压力增加气体体积缩小，密度加大。2份气体变成4份气体，体积不变，压力加倍所以密度加倍。