化石燃料之一的天然气，其主要成分是甲烷．请回答下列问题．（1）甲烷的电子式是：______．（2）甲烷与氯

Question

化石燃料之一的天然气，其主要成分是甲烷．请回答下列问题．（1）甲烷的电子式是：______．（2）甲烷与氯气在光照下反应的产物有______种，该反应的类型是______．（3）甲烷的空间构型是______，可证明其构型的实验事实是：______．

Answer 1

（1）因碳原子的最外层有4个电子，氢原子最外层1个电子，一个碳原子形成4对共用电子对，一个氢原子形成一对共用电子对，所以电子式为：；
故答案为：；
（2）由于甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成有机物有CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄，还有无机物：氯化氢，总计5种产物，
故答案为：5；取代反应；
（3）甲烷的中心原子是碳原子，碳原子上的价电子都形成了共价键，属于AB_n型的结构，当n=4时，该分子是正四面体结构，所以甲烷是正四面体构型；若是正方形，二氯代物有两种异构体：两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位；若是正四面体，则只有一种，因为正四面体的两个顶点总是相邻关系，由此，由CH₂Cl₂只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构．
故答案为：正四面体构型；二氯甲烷没有同分异构体．