Question

運(yùn)用雜化軌道理論解釋CH₄，NH₃，H₂O，C₂H₄，C₂H₂的立體結(jié)構(gòu)型并將每種雜化用電子排布圖表示．

Answer 1

考點(diǎn)：原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子的空間構(gòu)型及原子雜化方式，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)，據(jù)此分析解答．

解答： 解：CH₄中中心原子C價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+

1

2

（4-4×1）=4，且不含孤電子對(duì)，所以C原子采用sp³雜化，其空間構(gòu)型為正四面體型，
NH₃中中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+

1

2

（5-1×3）=4，為sp³雜化，有一對(duì)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，
H₂O中中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+

1

2

（6-1×2）=4，為sp³雜化，有2對(duì)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為V型；
C₂H₄中每個(gè)碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)為3且不含孤電子對(duì)，所以C原子采用sp²雜化，且平面結(jié)構(gòu)，
C₂H₂的結(jié)構(gòu)式為H-C≡C-H，每個(gè)碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是2且不含孤電子對(duì)，所以C原子采用sp雜化，為直線形，
sp雜化電子排布圖為，sp²雜化電子排布圖為，sp³雜化電子排布圖為，
答：CH₄，NH₃，H₂O，C₂H₄，C₂H₂的立體結(jié)構(gòu)型分別為正四面體型、三角錐形、V型、平面結(jié)構(gòu)、直線形，sp雜化電子排布圖為，sp²雜化電子排布圖為，sp³雜化電子排布圖為．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原子雜化方式的判斷，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論解答即可，注意孤電子對(duì)個(gè)數(shù)的計(jì)算方法，知道其表達(dá)式中各個(gè)字母的含義，題目難度不大．