Question

天然氣既是重要的能源，也是重要的化工原料，其主要成分是甲烷。
（1）甲烷在一定條件下可生成：
A．碳正離子（CH₃^-）　　　　　    B．碳負離子（CH₃^-）
C．甲基（—CH₃）                D．碳烯（）
①四種微粒中，鍵角為120°的是________。（填序號）
②與碳負離子（CH₃^-）互為等電子體的一種分子的結構式為_________________________________________________________。
（2）海底富藏大量的可燃冰（甲烷的水合物），關于可燃冰的說法中正確的是________。
A．甲烷分子與水分子均是極性分子
B．可燃冰中甲烷分子與水分子間以氫鍵相結合
C．可燃冰屬于原子晶體
D．甲烷分子與水分子中的σ鍵均是s—sp³電子云重疊而成的
（3）在高溫下，甲烷可還原CuO得到Cu₂O。
①Cu^＋的核外電子排布式為____________。
②Cu₂O晶體的晶胞結構如圖所示。其中“△”代表的離子符號為________。

（4）一定條件下，甲烷與水蒸氣可生成H₂和CO。則所生成的氣體中σ鍵總數與π鍵總數之比為________。

Answer 1

（1）①A�、�　（2）D�。�3）①[Ar]3d¹⁰
②O^2－�。�4）2∶1

（1）A中碳原子雜化為0＋3＝3，sp²，平面三角形。B中為1＋3＝4，sp³雜化，三角錐形。C中為1＋3＝4，sp³雜化，三角錐形。D中為1＋2＝3 ，sp²，平面三角形，由于孤電子對斥力大，所以鍵角小于120°。（2）A項，甲烷分子中正、負電荷中心重合，非極性分子，錯誤。B項甲烷中C—H無法形成氫鍵，錯誤。C項，可燃冰屬于分子晶體，錯誤。（3）中由晶胞可知，黑球為4，白球為1，由于Cu₂O，離子個數比為2∶1，可知，中心為氧離子。注意寫Cu^＋，不是銅原子。