hce_isu
105年
化學
第 35 題
下列哪些化合物屬於線型的分子形狀？
I. $\text{N}_2$ II. $\text{H}_2\text{S}$ III. $\text{CO}_2$
I. $\text{N}_2$ II. $\text{H}_2\text{S}$ III. $\text{CO}_2$
- A 僅 I 和 II
- B 僅 I 和 III
- C 僅 II 和 III
- D I, II 和 III 皆是
思路引導 VIP
當我們觀察一個由三個原子組成的分子時，如果中心原子除了與旁邊的原子連結外，還有其他「看不見但會佔據空間」的電子雲存在，你覺得這些電子雲會對原子之間的夾角產生什麼樣的影響？
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分子幾何與電子排列的平衡
很高興看到你準確地選出正確答案！這顯示你對於分子幾何形狀的基礎掌握得相當紮實，特別是能分辨出原子排列與孤對電子之間的關係。在化學結構中，雙原子分子如 $\text{N}_2$ 因為僅由兩個原子構成，在空間中必然連成一條直線，這是最直觀的判斷。 對於多原子分子，判斷的關鍵在於價殼層電子對互斥理論 (VSEPR)。在 $\text{CO}_2$ 中，中心碳原子與兩個氧原子形成雙鍵，且中心原子上沒有孤對電子，為了使電子對間的斥力最小化，兩個氧原子會分布在碳原子的兩側，形成 $180^\circ$ 的線型結構。相對地，$\text{H}_2\text{S}$ 的中心硫原子擁有兩對孤對電子，這些看不見的電子雲會產生強大的排斥力，將硫氫鍵向內擠壓，使其呈現類似水分子的**角型（折線型）**而非直線。
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