Question

氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为（　　）

• A、两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH₃为sp²型杂化，而CH₄是sp³型杂化
• B、NH₃分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强
• C、NH₃分子中N原子形成三个杂化轨道，CH₄分子中C原子形成4个杂化轨道
• D、氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子

Answer 1

分析：NH₃中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp³型杂化杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，氨气分子空间构型是三角锥形；CH₄分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，碳原子连接4个相同的原子，为正四面体构型．

解答：解：NH₃中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp³型杂化杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，N-H之间的键角小于109°28′，所以氨气分子空间构型是三角锥形；CH₄分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，碳原子连接4个相同的原子，C-H之间的键角相等为109°28′，故CH₄为正四面体构型，故ACD错误，B正确．
故选：B．

点评：本题考查了分子空间构型的判断，难度中等，注意理解价层电子对互斥理论与杂化轨道理论．