Question

下列说法中正确的是

A．sp³杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp³杂化轨道

B．乙炔分子中，每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键

C．凡中心原子采取sp²杂化的分子，其分子构型都是平面三角形

D．凡AB₂型的共价化合物，其中心原子A均采用sp杂化轨道成键

Answer

B

【解析】

试题分析：A．sp3杂化轨道是指同一电子层内，1个s轨道和3个p轨道杂化，形成能量相等的四个sp3杂化轨道，故A错误；B．乙炔分子的结构式H-C≡C-H，中心原子碳原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+×(4-2×2)=2，采取sp杂化，每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键，故B正确；C．中心原子采取sp2杂化的分子，n=3，sp2杂化，不含孤电子对其分子构型都是平面三角形，否则不是，如二氧化硫分子中，价层电子对数=2+×(6-2×2)=3，所以采取sp2杂化，含有一对孤电子对，所以立体构型为V型，故C错误；D．AB2型的共价化合物，其中心原子A价层电子对为2，则中心原子以sp杂化轨道成键，如氯化铍分子中，铍原子含有两个共价单键，不含孤电子对，所以价层电子对数是2，中心原子以sp杂化轨道成键，AB2型的共价化合物，也有不采用sp杂化轨道成键，如二氧化硫分子中，价层电子对数=2+×(6-2×2)=3，所以采取sp2杂化，故D错误；故选B。

【考点定位】考查原子轨道杂化方式及杂化类型判断

【名师点晴】本题考查了杂化轨道、分子空间结构等，题目难度中等，注意把握杂化轨道理论的应用，注意判断中心原子的价层电子对以及孤对电子数的判断。杂化类型的判断方法：①例如常见的简单分子，C2H2、CO2为直线型分子，键角为180°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp；C2H4、C6H6为平面型分子，键角为120°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp2；CH4、CCl4为正四面体，键角109.5°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp3．扩展到以共价键形成的晶体，如：已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子，都是以正四面体结构形成共价键的，所以也都是采用sp3杂化；已知石墨的二维结构平面内，每个碳原子与其它三个碳原子结合，形成六元环层，键角为120°，由此判断石墨的碳原子采用sp2杂化；②根据价层电子对互斥理论判断杂化类型：对于ABm型杂化类型的判断：中心原子电子对计算公式：价电子对数n=(中心原子的价电子数+配位原子的价电子数×m±电荷数)，注意：A．当上述公式中电荷数为正值时取“-”，电荷数为负值时取“+”；B．当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零。根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化。③对于有机物利用杂化轨道数=孤对电子对数+σ键数进行判断．如：C2H2分子中碳原子形成1个C-H，1个C≡C(含1个σ键)，C原子杂化轨道数为1+1=2，采取sp杂化方式，C2H4分子中碳原子形成2个C-H，1个C═C双键(含1个σ键)，C原子杂化轨道数为(2+1)=3，C原子采取sp2杂化方式。