Question

8．按要求寫出第二周期非金屬元素組成的電中性分子的化學式：
平面正三角形分子BF₃，三角錐形分子NF₃，正四面體形分子CF₄．

Answer 1

分析 根據價層電子對互斥理論確定VSEPR模型，去掉孤電子對后就是該微粒的立體構型，價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數，σ鍵個數=配原子個數，孤電子對個數=$\frac{1}{2}$（a-xb），a指中心原子價電子個數，x指配原子個數，b指配原子形成穩(wěn)定結構需要的電子個數．根據n值判斷雜化類型：一般有如下規(guī)律：當n=2，sp雜化；n=3，sp²雜化；n=4，sp³雜化．
立體構型為平面正三角形的第二周期非金屬元素組成的電中性分子，分子應含有3個σ鍵，且沒有孤對電子，中心原子為sp²雜化；
如果呈三角錐型結構說明中心原子含有一個孤電子對，且價電子對數是4；
如果該分子為正四面體結構，則該分子的價層電子對個數是4且不含孤電子對．

解答 解：第二周期非金屬元素組成的中性分子BF₃分子，中心原子B價層電子對數=3+$\frac{3-1×3}{2}$=3，雜化方式為sp²雜化，立體構型為平面正三角形分子，
第二周期非金屬元素組成的中性分子，NF₃分子，中心原子N價層孤電子對數=3+$\frac{5-1×3}{2}$=4，雜化方式為sp³雜化，為正四面體型，含有1個孤電子對，立體構型為三角錐形，
第二周期非金屬元素組成的中性分子，CF₄分子，中心原子C價層孤電子對數=4+$\frac{4-4}{2}$=4，不含孤電子對，雜化方式為sp³雜化，分子為正四面體結構，
故答案為：BF₃；NF₃；CF₄．

點評 本題考查了分子的立體構型的判斷，注意雜化軌道理論的理解應用，把握常見分子中原子的雜化及空間構型為解答的關鍵，難點是孤電子對計算方法，題目難度中等．