题目
下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是( )A. 苯分子中所有碳原子均采取sp2杂化成键B. 杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对C. SO2和C2H4分子中的中心原子S和C是通过sp2杂化轨道成键D. 中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子一定为四面体结构
下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是( )
A. 苯分子中所有碳原子均采取sp2杂化成键
B. 杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
C. SO2和C2H4分子中的中心原子S和C是通过sp2杂化轨道成键
D. 中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子一定为四面体结构
题目解答
答案
D. 中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子一定为四面体结构
解析
步骤 1:分析苯分子中碳原子的杂化类型
苯分子中每个碳原子与另外两个碳原子和一个氢原子形成单键,同时与相邻碳原子形成一个大π键。每个碳原子的价层电子对数为3,因此碳原子采取sp^{2}杂化。
步骤 2:理解杂化轨道的用途
杂化轨道主要用于形成σ键或容纳未参与成键的孤电子对。未参与杂化的p轨道则用于形成π键。
步骤 3:分析SO_2和C_2H_4分子中的中心原子杂化类型
对于SO_2,中心S原子的价层电子对数为3,因此S原子采取sp^{2}杂化。对于C_2H_4,每个碳原子的价层电子对数为3,因此碳原子采取sp^{2}杂化。
步骤 4:分析sp^{3}杂化轨道成键的分子空间构型
分子的中心原子通过sp^{3}杂化轨道成键时,杂化轨道的空间构型为正四面体结构,但分子的空间构型不一定为正四面体结构,如NH_3、H_2O分别为三角锥形和V形,N和O原子均为sp^{3}杂化。
苯分子中每个碳原子与另外两个碳原子和一个氢原子形成单键,同时与相邻碳原子形成一个大π键。每个碳原子的价层电子对数为3,因此碳原子采取sp^{2}杂化。
步骤 2:理解杂化轨道的用途
杂化轨道主要用于形成σ键或容纳未参与成键的孤电子对。未参与杂化的p轨道则用于形成π键。
步骤 3:分析SO_2和C_2H_4分子中的中心原子杂化类型
对于SO_2,中心S原子的价层电子对数为3,因此S原子采取sp^{2}杂化。对于C_2H_4,每个碳原子的价层电子对数为3,因此碳原子采取sp^{2}杂化。
步骤 4:分析sp^{3}杂化轨道成键的分子空间构型
分子的中心原子通过sp^{3}杂化轨道成键时,杂化轨道的空间构型为正四面体结构,但分子的空间构型不一定为正四面体结构,如NH_3、H_2O分别为三角锥形和V形,N和O原子均为sp^{3}杂化。