题目
化合物CH2=C=CH2中间碳原子的杂化形式为( )A. sp3B. sp2C. spD. 不杂化
化合物CH2=C=CH2中间碳原子的杂化形式为( )
A. sp3
B. sp2
C. sp
D. 不杂化
题目解答
答案
C. sp
解析
本题考查有机化合物中碳原子的杂化形式判断,核心在于理解杂化轨道类型与成键方式的关系。关键点在于:
- 杂化轨道类型由原子形成的σ键数目和孤对电子数目决定;
- 双键结构包含1个σ键和1个π键,而双键共用的碳原子需通过sp²杂化形成σ键;
- 累积双键(如CH₂=C=CH₂)中,中间碳原子同时参与两个双键,需形成两个σ键,此时杂化轨道类型需调整为sp,以满足成键需求。
结构分析
化合物CH₂=C=CH₂为1,2-丙二烯,结构为三个碳原子通过两个累积双键连接:
CH₂–C=CH₂ → 实际结构为 CH₂–C:::CH–CH₂(中间碳原子与两侧碳各形成一个双键)。
杂化轨道判断
- 中间碳原子的成键情况:
中间碳原子通过两个σ键分别与两侧碳原子连接,并通过两个π键形成累积双键。 - 杂化轨道类型:
- 形成两个σ键需要两个杂化轨道;
- 剩余两个p轨道用于形成两个π键;
- 因此,中间碳原子采用sp杂化(产生两个sp杂化轨道),剩余两个p轨道保持原有状态。