问答题 根据杂化轨道理论回答问题。
   
分子
CH4
H2O
NH3
CO2
C2H4
 
键角
109.5°
104.5°
107.3°
180°
120°

   (1)上表中各种物质的中心原子以何种类型杂化轨道成键?
   (2)NH3,H2O的键角为什么比CH4小?CO2的键角为何是180°?C2H4为何是120°的键角?
【正确答案】(1)CH4,sp3等性杂化。H2O,sp3不等性杂化,两个孤对电子参加杂化。NH3,sp3不等性杂化,只有一个孤对电子参加杂化。CO2,sp杂化。C2H4,sp2杂化。
   (2)因为NH3属sp3不等性杂化,只有一个孤对电子对的成键电子有排斥作用,使键角小于109.5°,即107.3°。H2O有两个孤对电子对的成键电子有更大的排斥力,键角更小,为104.5°。CO2属sp杂化轨道成键,所以键角是180°。乙烯属sp2杂化轨道成键,所以键角是120°。
【答案解析】