定义编辑同一原子内由 1 个 n s轨道和2 个 n p 轨道参与的杂化称为sp2杂化，所形成的 3 个杂 化轨道称为sp2杂化轨道。各 含 有 1 / 3的 s 成 分 和 2 / 3 的 p 成分,杂化轨道间的夹角为 120°,呈平面正三角形。具体形成过程：乙烯是最普遍的sp2杂化形式，碳原子在形成乙烯分子时，每个碳原子的2s轨道与两个2p轨道发生杂化，称为sp2杂化，其形状与sp3杂化轨道相似，在空间以碳原子为中心指向平面三角形的三个顶点。未杂化的一个2p轨道则垂直与杂化轨道的平面。三个sp2杂化轨道与未杂化的一个2p轨道各有一个未成对电子。两个碳原子分别以一个sp2杂化轨道互相重叠形成 键，两个碳原子的另外两个sp2杂化轨道分别与氢原子结合。所有碳原子和氢原子在同一平面上，而两个碳原子未杂化的2p轨道垂直于这个平面。它们互相平行，彼此肩并肩重叠形成 键。所以，在乙烯分子中是以双键结合，双键由一个 键与一个 键构成。苯环中的每个碳原子采用sp2杂化方式，每个碳原子都有一未参加杂化的p轨道。由于苯是平面分子，因此6个未参加杂化的p轨道互相平行。 BF3实验测知BF3的4个原子在同一平面上，键角∠FBF等于120°。B原子的外层电子构型是2s2 2p1，成键时1个2s电子激发到1个空的2p轨道上，与此同时，1个s轨道和2个p轨道“混合”起来成为3个杂化轨道，分别与3个F原子成键。
碳酸根离子结构可以从以下几个方面来理解:1.按楼主所说,假设得到的两个负电荷属于中心原子(对于酸根一般不这样理解),则C杂化后,两个杂化轨道填充单电子,一个杂化轨道填充孤对电子,剩余p轨道填充孤对电子.两个单电子杂化轨道分别和氧形成σ键(姑且叫O1和O2),孤对电子杂化轨道和第三个氧形成配位σ键(姑且叫做O3).则垂直于杂化平面的p轨道,C有两个电子,O1和O2分别提供1个电子,O3提供孤对电子,形成4中心6电子的离域π键.(需要注意的是,碳酸根离子中三个氧原子完全等价,不可区分,我是为了便于理解成键区别,人为编号)2.可以从酸的结构入手,实际上两个负电荷是质子离去后,氧上的负电荷,因此,中心原子C还看做4电子,sp2杂化,杂化后三个杂化轨道和一个剩余P轨道各占一个电子.其中两个单电子与羟基结合(同上,分别叫O1O2),1个单电子与氧结合(O3).p轨道上,C提供一个电子,O1O2分别提供孤对电子,O3提供单电子,形成4中心6电子的离域π键.最后多说一点,由于碳酸根离子中离域π键的存在,使得负电荷均匀分布在三个氧原子上,因此三个氧原子是等价的,从结构上看完全相同,不可区分。
在不太稀的两性溶液里，pH值近似等于该电解质两旁两个pKa的平均值，对于碳酸氢钠溶液来说就是碳酸Ka1和Ka2的平均值，大约是8.35。既然氢离子浓度近似为一个定值，那碳酸根浓度就近似正比与碳酸氢根浓度。也就是说随碳酸氢钠溶液浓度增加，氢离子浓度基本不变，碳酸根浓度线性增加。我不知道你用什么逻辑得出一个线性增加的值恒小于一个定值的结论的。碳酸的pKa2是10.33，溶液的pH大约8.35，那么碳酸氢根浓度大约是碳酸根浓度的100倍。对于0.1M的碳酸氢钠溶液来说，碳酸根浓度大约有0.01M，比氢离子高了6个数量级。对于无限稀的碳酸氢钠溶液来说，显然氢离子浓度近似为10的-7次方，而碳酸根近似为0。显然溶液浓度是会影响氢离子和碳酸根浓度的大小关系的。但是鉴于0.1M已经比较稀了，高中不会考虑极稀的情况，可以认为碳酸根浓度大于氢离子。
