考点:
原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题:
分析:
根据鲍林(Pauling)的杂化轨道理论:价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=12×(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数,甲烷分子中,价层电子对个数=4+0=4,C原子中1个2s电子激发到2p后,1个2s轨道和3个2p轨道重新组合成4个sp3杂化轨道,它们再和4个H原子形成4个相同的C-H键,C位于正四面体中心,4个H位于四个顶角,分子构型正四面体形.
A.能量相近的轨道进行杂化,杂化后的轨道能量相同,甲烷分子中,C原子的4个sp3杂化轨道能量一样,故A正确;B.甲烷分子中,C原子形成4个σ键,孤电子对个数为0,C原子的4个sp3杂化为等性杂化,C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样,故B正确;C.CH4中C原子形成4个σ键,孤电子对个数为0,价层电子对数为4,为sp3杂化,分子构型正四面体形,故C错误;D.甲烷分子中,价层电子对个数=4+0=4,C原子中1个2s电子激发到2p后,1个2s轨道和3个2p轨道重新组合成4个sp3杂化轨道,C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道,故D正确.故选:C.
点评:
本题考查了原子杂化,根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及原子杂化方式的判断,题目难度中等.