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8分）CH4分子在空間呈四面體形狀，1個C原子與4個H原子各共用一對電子對形成4條共價鍵，如圖所示為一個正方體，已畫出1個C原子(在正方體中心)、1個H原子(在正方體頂點)和1條共價鍵(實線表示)，請畫出另3個H原子的合適位置和3條共價鍵，任意兩條共價鍵夾角的余弦值為__________。

 

【答案】

     π－arccos1/3

【解析】

試題分析：由于碳原子在正方體中心，一個氫原子在頂點，因為碳氫鍵是等長的，那么另三個氫原子也應在正方體的頂點上，正方體余下的七個頂點可分成三類，三個為棱的對側，三個為面對角線的對側，一個為體對角線的對側。顯然三個在面對角線對側上的頂點為另三個氫原子的位置，所以鍵角偉π－arccos1/3。

考點：考查甲烷分子結構的有關判斷和計算

點評：該題是中等難度的試題，試題基礎性強，側重考查學生的能力，試題難易適中。主要是有利于培養學生的空間想象能力以及嚴謹的邏輯推理能力。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：2012-2013學年福建省四地六校高一第一次月考化學試卷（帶解析） 題型：填空題

（每空各2 分，共16分）
（1）質量相等的兩種物質SO2和SO3，兩種物質中分子物質的量之比為___________ ，所含氧原子個數之比為___________
（2）20.6g NaR 含有Na+0.2mol，則NaR的摩爾質量為___________ g/mol，則含R 8.0g 的
NaR的物質的量為___________ mol
（3）在標準狀況下，4.8g甲烷(CH4)所占的體積為_________L，它與標準狀況下________L硫化氫(H2S)含有相同數目的氫原子。
（4）中和濃度為4mol/L，體積為25mLH2SO4溶液，需要NaOH的質量為___________ g。
（5）已知8gA能與32gB恰好完全反應，生成22gC和一定量D，現將16gA與70gB的混合物充分反應后，生成2molD和一定量C，則D的摩爾質量為           ___ g/mol.

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科目：高中化學 來源：2013屆遼寧省沈陽市第二十中學高三高考領航考試（三）化學試卷（帶解析） 題型：填空題

【化學——選修物質結構與性質】（15分）第（6）題第一空為1分，其余為2分
用于合成氨的工業煤氣中含有H2S、C2H5SH（乙硫醇）、COS（羰基硫）、CS2等含硫化合物，工業上無機硫常用氧化鋅法處理，有機硫可用鈷鉬催化加氫處理。
H2S ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ H2O；     C2H5SH ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ C2H4 ＋ H2O；
C2H5SH ＋ H2 ="=" C2H6 ＋ H2S；   COS ＋ H2 ="=" CO ＋ H2S；  CS2 ＋ 4H2 ="=" CH4＋ 2H2S
(1)鈷原子在基態時核外電子排布式為________________________。
(2)下列有關分子結構的說法正確的是_______________（填字母）。
A．C2H4分子中有5個σ鍵和1個π鍵    
B．COS分子（結構如右圖）中鍵能C＝O＞C＝S

C．H2S分子呈V形結構           D．CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3雜化
(3)下列有關說法不正確的是____________________（填字母）。
A．H2O、CO、COS均是極性分子
B．相同壓強下沸點：CS2＞CO2
C．相同壓強下沸點：C2H5SH＞C2H5OH
D．相同壓強下沸點：CO＞N2
(4)β-ZnS的晶胞結構如右圖，晶胞中S2-數目為_________個。S2的配位數是_______________

(5)具有相似晶胞結構的ZnS和ZnO，ZnS熔點為1830℃，ZnO熔點為1975℃，后者較前者高是由于_____________________________________________________________。
(6)鉬的一種配合物化學式為：Na3[Mo(CN)8]?8H2O，中心原子的配位數為_____________________。寫出與CN—的電性相同，結構相似的一種微粒的電子式_________________

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年遼寧省沈陽市高三高考領航考試（三）化學試卷（解析版） 題型：填空題

【化學——選修物質結構與性質】（15分）第（6）題第一空為1分，其余為2分

用于合成氨的工業煤氣中含有H2S、C2H5SH（乙硫醇）、COS（羰基硫）、CS2等含硫化合物，工業上無機硫常用氧化鋅法處理，有機硫可用鈷鉬催化加氫處理。

H2S ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ H2O；     C2H5SH ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ C2H4 ＋ H2O；

C2H5SH ＋ H2 ="=" C2H6 ＋ H2S；   COS ＋ H2 ="=" CO ＋ H2S；  CS2 ＋ 4H2 ="=" CH4＋ 2H2S

(1)鈷原子在基態時核外電子排布式為________________________。

(2)下列有關分子結構的說法正確的是_______________（填字母）。

A．C2H4分子中有5個σ鍵和1個π鍵    

B．COS分子（結構如右圖）中鍵能C＝O＞C＝S

C．H2S分子呈V形結構           D．CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3雜化

(3)下列有關說法不正確的是____________________（填字母）。

A．H2O、CO、COS均是極性分子

B．相同壓強下沸點：CS2＞CO2

C．相同壓強下沸點：C2H5SH＞C2H5OH

D．相同壓強下沸點：CO＞N2

(4)β-ZnS的晶胞結構如右圖，晶胞中S2-數目為_________個。S2的配位數是_______________

(5)具有相似晶胞結構的ZnS和ZnO，ZnS熔點為1830℃，ZnO熔點為1975℃，后者較前者高是由于_____________________________________________________________。

(6)鉬的一種配合物化學式為：Na3[Mo(CN)8]?8H2O，中心原子的配位數為_____________________。寫出與CN—的電性相同，結構相似的一種微粒的電子式_________________

 

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科目：高中化學 來源：2015屆福建省四地六校高一第一次月考化學試卷（解析版） 題型：填空題

（每空各2 分，共16分）

（1）質量相等的兩種物質SO2和SO3，兩種物質中分子物質的量之比為___________ ，所含氧原子個數之比為___________

（2）20.6g NaR 含有Na+0.2mol，則NaR的摩爾質量為___________ g/mol，則含R 8.0g 的

NaR的物質的量為___________ mol

（3）在標準狀況下，4.8g甲烷(CH4)所占的體積為_________L，它與標準狀況下________L硫化氫(H2S)含有相同數目的氫原子。

（4）中和濃度為4mol/L，體積為25mLH2SO4溶液，需要NaOH的質量為___________ g。

（5）已知8gA能與32gB恰好完全反應，生成22gC和一定量D，現將16gA與70gB的混合物充分反應后，生成2molD和一定量C，則D的摩爾質量為            __ _ g/mol.

 

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