题目
下列说法中,错误的是( )A. sigma 键键能比 pi 键键大 B. py_(z) 轨道“肩并肩”重叠形成 pi 键 C. c键轨道重叠部分关于键轴对称分布D. pi 键不能单独存在
下列说法中,错误的是( )
A. $$ \sigma 键键能比 \pi 键键大 $$
B. $$ py_{z}\ \ 轨道“肩并肩”重叠形成 \pi 键 $$
C. c键轨道重叠部分关于键轴对称分布
D. $$ \pi 键不能单独存在 $$
题目解答
答案
B. $$ py_{z}\ \ 轨道“肩并肩”重叠形成 \pi 键 $$
解析
本题考查共价键中 $\sigma$ 键和 $\pi$ 键的相关知识,解题思路是根据 $\sigma$ 键和 $\pi$ 键的形成方式、特点以及性质,对每个选项进行逐一分析判断。
- 选项A:
- $\sigma$ 键是原子轨道以“头碰头”的方式重叠形成的,这种重叠方式使得原子轨道的重叠程度较大。
- 而 $\pi$ 键是原子轨道以“肩并肩”的方式重叠形成的,重叠程度相对较小。
- 键能与原子轨道的重叠程度有关,重叠程度越大,键能越大。所以 $\sigma$ 键键能比 $\pi$ 键键能大,该选项正确。
- 选项B:
- $p_y$ 轨道和 $p_z$ 轨道相互垂直,它们不能“肩并肩”重叠形成 $\pi$ 键。
- 只有平行的 $p$ 轨道(如 $p_x$ 与 $p_x$、$p_y$ 与 $p_y$、$p_z$ 与 $p_z$)才能“肩并肩”重叠形成 $\pi$ 键,该选项错误。
- 选项C**:
- $\sigma$ 键是原子轨道以“头碰头”的方式重叠形成的,其轨道重叠部分关于键轴对称分布。
- 例如,两个 $s$ 轨道重叠形成的 $\sigma$ 键,以及 $s$ 轨道和 $p$ 轨道“头碰头”重叠形成的 $\sigma$ 键,都具有这种对称性,该选项正确。
- 选项D:
- 在分子中,$\pi$ 键不能单独存在,它总是与 $\sigma$ 键同时存在。
- 一般情况下,两个原子之间形成共价键时,首先形成一个 $\sigma$ 键,然后如果还有未成对电子,再形成 $\pi$i 键。例如,乙烯分子中,碳碳双键是由一个 $\sigma$ 键和一个 $\pi$ 键组成的,该选项正确。