Question

6．下列各組兩種粒子的空間構(gòu)型不同的是（　�。�

• A． SO₃和BF₃
• B． SO₄^2-和PO₄^3-
• C． CO₂和CNS^-
• D． SO₃^2-和CO₃^2-

Answer 1

分析 根據(jù)價層電子對互斥理論確定微�？臻g構(gòu)型，價層電子對個數(shù)=σ鍵+孤電子對個數(shù)，孤電子對個數(shù)=$\frac{1}{2}$×（a-xb），a為中心原子的價電子數(shù)，x為與中心原子結(jié)合的原子個數(shù)，b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，據(jù)此判斷．

解答 解：A．三氧化硫分子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-3×2）=3，且不含孤電子對，所以為平面三角形結(jié)構(gòu)，BF₃中B原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3，所以分子構(gòu)型為平面正三角形，故A不選；
B．SO₄^2-中σ鍵電子對數(shù)為4，價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對，所以空間構(gòu)型是正四面體結(jié)構(gòu)，PO₄^3-中心原子為P，其中σ鍵電子對數(shù)為4，中心原子孤電子對數(shù)為 $\frac{1}{2}$（5+3-4×2）=0，PO₄^3-價層電子對對數(shù)為4+0=4，故立體構(gòu)型為正四面體，故B不選；
C．CO₂分子中碳原子價層電子對=σ 鍵電子對+中心原子上的孤電子對=2+$\frac{1}{2}$（4-2×2）=2，所以二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu)，CNS^-中氮原子含有2個σ鍵和2個π鍵，不含孤電子對，所以價層電子對數(shù)是2，以sp雜化軌道成鍵，是直線型結(jié)構(gòu)，故C不選；
D．SO₃^2-中心原子S原子孤電子對數(shù)=$\frac{6+2-3×2}{2}$=1，所以價層電子對數(shù)=3+1=4，S原子采取sp³雜化，含1對孤電子對，立體構(gòu)型為三角錐形，CO₃^2-的中心原子C原子上含有3個σ 鍵，中心原子上的孤電子對數(shù)=$\frac{1}{2}$（a-xb）=$\frac{1}{2}$（4+2-2×3）=0，所以CO₃^2-的空間構(gòu)型是平面三角形，故D選；
故選D．

點評 本題考查了微�？臻g構(gòu)型的判斷，根據(jù)價層電子對理論解答，注意孤電子對個數(shù)=$\frac{1}{2}$×（a-xb）中各個字母的含義，氣態(tài)氯化鋁通常以二聚分子形式存在Al采用sp³雜化軌道成鍵為正四面體結(jié)構(gòu)，為易錯點，題目難度中等．