甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/23 23:43:44
甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的
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甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的
甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的

甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的
通过共价键,sp3杂化

甲烷提供一个电子，氢提供一个电子，形成供用电子对

碳原子基态的电子构型是 1s22p22px12py1。按杂化轨道理论，在形成甲烷分子时，先从碳原子的2s轨道上激发一个电子到空的2pz轨道上去，这样就具有了四个各占据一个轨道的未成对的价电子，即形成的电子层结构（激发过程中所需要的能量约402kJ／mol可被成键后放出的键能所补偿）。然后碳原子的一个2s轨道和三个2p轨道“杂化”，组成四个等能量的新的原子轨道——sp3杂化轨道，每一个杂化轨道含有&...

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碳原子基态的电子构型是 1s22p22px12py1。按杂化轨道理论，在形成甲烷分子时，先从碳原子的2s轨道上激发一个电子到空的2pz轨道上去，这样就具有了四个各占据一个轨道的未成对的价电子，即形成的电子层结构（激发过程中所需要的能量约402kJ／mol可被成键后放出的键能所补偿）。然后碳原子的一个2s轨道和三个2p轨道“杂化”，组成四个等能量的新的原子轨道——sp3杂化轨道，每一个杂化轨道含有¼s成分。¾p成分。sp3杂化轨道是有方向性的，一头大，一头小。
四个sp3杂化轨道对称地排布在碳原子的周围，它们的对称轴（相当于四面体中心引向四个一顶点的四条直线）之间的夹角为109.5°，这样的排布可以使价电子尽可能彼此离得最远，相互之间排斥力最小。sp3杂化轨道的大头表示电子云偏向这一边，成键时重叠的程度就比不杂化的s轨道和p轨道都大，所以sp3杂化轨道所形成的键比较牢固。
当四个氢原子分别沿着sp3杂化轨道对称轴方向接近碳原子时，氢原子的1s轨道可以同碳原子的sp3杂化轨道进行最大程度的重叠，形成四个等同C—H键，因此甲烷分子，具有正四面体的空间结构。按正四面体计算，每个H－C－H键角应是109.5°。
甲烷分子中的碳氢键是沿着sp3杂化轨道对称轴方向发生轨道重叠而形成的，这种键的电子云分布具有圆柱形的轴对称，长轴在两个原子核的联接线上。凡是成健电子云对键轴呈圆柱形对称的键都称为σ键。以σ键相连接的两个原子可以相对旋转而不影响电子云的分布。

收起

甲烷分子中碳原子与氢原子以共价键结合。

以共价键相结合.

甲烷分子中碳原子和氢原子是如何结合的 甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的化学式分别为CH4、C2H6、C3H8、C4H10,从中发现的规律是?这类碳氢化合物的分子中碳原子和氢原子结合是有一定规律的 若分子中的碳原子数为n,则氢原子数为_______ 氢原子和氯原子互相结合成新的分子是? 在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面 这是为什么?和键角109°28分有关系吗? 甲烷是最简单的有机物：下图是甲烷在氧气中完全燃烧的微观示意图.以下叙述不正确的是 A.甲烷是由一个碳原子和四个氢原子构成.B.化学反应中,分子可在分,原子不可在分.C.化学反应前后元 甲烷是最简单的有机物：下图是甲烷在氧气中完全燃烧的微观示意图.以下叙述不正确的是 A.甲烷是由一个碳原子和四个氢原子构成.B.化学反应中,分子可在分,原子不可在分.C.化学反应前后元 下列关于分子、原子、离子构成的说法中,不正确的是A 汞原子聚集成金属汞B 氢原子结合成氢气C 氯原子和氢原子结合成氯化氢分子,氯化氢分子聚集成氯化氢D 氯原子和钠原子得失电子形成氯 下列关于分子、原子、离子构成物质的说法中,不正确的是A．汞原子聚集成金属汞B．氢原子结合成氢气C．氯原子和氢原子结合成氯化氢分子,氯化氢分子聚集成氯化氢D．氯原子和钠原子得失 下列关于分子、原子、离子构成的说法中,不正确的是A 汞原子聚集成金属汞B 氢原子结合成氢气C 氯原子和氢原子结合成氯化氢分子,氯化氢分子聚集成氯化氢D 氯原子和钠原子得失电子形成氯 下列关于分子、原子、离子构成物质的说法中,不正确的是?A.汞原子聚集成金属汞 B.氢原子结合成氢气 C.氯原子和氢原子结合成氯化氢分子,氯化氢分子聚集成氯化钠 D.氯原子和钠原子得失电 甲烷的碳原子可以和氢原子共平面吗 为什么甲烷气体是由一个碳原子和四个氢原子组成是错的? 甲烷是有一个碳原子和四个氢原子组成的对吗?为什么?这句话对吗 1.酒精（CH3 CH2 OH）分子中各原子的个数比是几比几比几.酒精中各个原子的物质的量的比是几比几比几?2.甲烷分子中碳与氢的原子个数比是几比几?甲烷中碳,氢原子的物质的量的比是几比几? 甲烷,化学式CH4,它的意义不正确的是A 表示甲烷这种物质B 表示甲烷由碳氢两种元素组成C 表示一个甲烷分子D 表示甲烷分子由1个碳原子和4个氢原子构成 现有10mol甲烷(ch4),有多少个碳原子和氢原子?是有多少mol碳原子和氢原子 由甲烷分子构成的物质是否为混合物关于CH4分子的叙述,错误的是（ ）A.每个甲烷分子有5个原子B.从中可看出氢原子比碳原子体积小C.甲烷分子组成的物质由2种原子构成D.甲烷分子组成的物质 关于 例如 甲烷中 碳原子为什么要结合4个氢原子 是不是因为碳的最外层要有8电子稳定结构?