如何证明甲烷空间结构为正四面体？

甲烷的一氯代物无同分异构体，就说明甲烷空间结构为正四面体。

二氯甲烷只有一种，可以证明。用反证法：
若甲烷是平面四边形，则两个氯原子就有相邻和相对两种物质，实际上只有一种，就说明甲烷不是平面四边形。那就是正四面体了。

楼上的方法到是也可以，但是你怎么证明一氯甲烷没有同分异构体呢？
我这有个实验方法可以证明，
把一定量的甲烷放如滴定管中使其缓缓流下呈线状，用一个摩擦过毛皮的橡胶棒靠近它，发现起下流方向不发生弯曲，说明甲烷是非极性分子．
而按照能量最低原理，甲烷的4个氢原子应该在空间最大伸展，那么4个点在空间如何最大伸展呢？自然是呈正4面体了
非极性分子当然不一定是四面体，六楼的我不知道你有没有仔细看我的方法，实验只是证明非极性，而甲烷是以碳为中心4个氢排列在周围，如果分子是极性的，那么孤对电子就会把其他化学键压缩，比如氨气分子中由于孤对电子的存在使氨分子键角为104．3度，而关于能量最低原理，我只能说这是个很基础的原理，所有稳定的分子都遵循这个原理，六楼你明白了吗？
2楼的方法不是不对，但是你怎么知道2氯甲烷只有一种呢？（虽然的确只有一种），没有让实验来说话，实验才是最好的证明．

证二氯甲烷只有一种

甲烷的一氯代物无同分异构体，说明甲烷氢为等位氢

bitieming,非极性分子就是正四面体结构了？还有什么能量最低，证明证明，就是完全让事实说话。二楼的答案是正确的。
bitieming,你的答案是：（1）实验证得甲烷是非极性分子。首先，甲烷在常温下是气态而且熔点很低，其次弱极性分子在你的实验中也会表现为非极性。（2）理论推导：如果能量最低原理是正确的，如果甲烷是非极性分子，并且甲烷分子遵循能量最低原理，那么甲烷分子是正四面体构型。（你不觉得对于证明来讲这里的如果太多了吗？）
用X射线衍射仪好象可以测定小分子化合物的晶体及分子结构。