Question

12．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是（　　）

• A． CO₂与H₂O
• B． BeCl₂与BF₃
• C． CH₄与NH₃
• D． C₂H₂与C₂H₄

Answer 1

分析 ABm型杂化类型的判断：
公式：电子对数n=$\frac{1}{2}$（中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数）
注意：①当上述公式中电荷数为正值时取“-”，电荷数为负值时取“+”．
②当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零．
对于有机物利用杂化轨道数n=孤对电子对数+σ键数．
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．

解答 解：A．CO₂中C原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$×（4+0）=2，采取sp杂化方式，H₂O中O原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$×（6+2）=4，采取sp³杂化方式，两者中心原子杂化轨道的类型不同，故A错误；
B．BeCl₂中Be原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$（2+2）=2，采取 sp杂化方式，BF₃中B原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$（3+3）=3，采取 sp²杂化方式，两者中心原子杂化轨道的类型不同，故B错误；
C．CH₄中C原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$×（4+4）=4，采取sp³杂化方式，NH₃中N原子杂化轨道数为$\frac{1}{2}$（5+3）=4，采取 sp³杂化方式，两者中心原子杂化轨道的类型相同，故C正确；
D．C₂H₂分子中碳原子形成1个C-H，1个C≡C三键，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，C原子杂化轨道数为（2+1）=3，C原子采取sp²杂化方式，两者中心原子杂化轨道的类型不同，故D错误；
故选C．

点评 本题考查杂化轨道理论，题目难度中等，判断中心原子的杂化轨道数是关键．