H2O分子中O原子采用的杂化方式是（）。A. sp2B. 不等性sp3C. 等性sp3D. sp

本题考查分子中原子杂化方式的判断，解题思路是先确定中心原子的价层电子对数，再根据价层电子对数判断杂化类型，最后结合孤电子对情况判断是等性杂化还是不等性杂化。

1. 确定中心原子：在$H_{2}O$分子中，$O$原子为中心原子。
2. 计算中心原子的价层电子对数：价层电子对数的计算公式为$价层电子对数 = \sigma键电子对数+孤电子对数$。
   • 计算$\sigma$键电子对数：$O$原子与$2$个$H$原子形成$2$个$\sigma$键，所以$\sigma$键电子对数为$2$。
   • 计算孤电子对数：$O$原子的最外层电子数为$6$，$H$原子提供$1$个电子，根据公式$孤电子对数=\frac{中心原子的最外层电子数 - 与中心原子结合的原子数\times与中心原子结合的原子最多能接受的电子数}{2}$，可得$O$原子的孤电子对数为$\frac{6 - 2\times1}{2}=2$。
   • 计算价层电子对数：将$\sigma$键电子对数和孤电子对数相加，可得价层电子对数为$2 + 2 = 4$。
3. 判断杂化类型：当价层电子对数为$4$时，中心原子采用$sp^{3}$杂化。
4. 判断是等性杂化还是不等性杂化：等性杂化是指中心原子的杂化轨道中所含的孤电子对数为$0$，不等性杂化是指中心原子的杂化轨道中所含的孤电子对数不为$0$。由于$O$原子的孤电子对数为$2$，不为$0$，所以$O$原子采用的是不等性$sp^{3}$杂化。