Question

15．下列各組微粒的空間構(gòu)型相同的是（　　）
①NH₃和H₂O　②NH₄⁺和H₃O⁺　③NH₃和H₃O⁺　④O₃和SO₂⑤CO₂和BeCl₂�、轘iO₄^-和SO₄^2-�、連F₃和Al₂Cl₆．

• A． 全部
• B． 除④⑥⑦以外
• C． ③④⑤⑥
• D． ②⑤⑥

Answer 1

分析 根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定微粒空間構(gòu)型，價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=σ鍵+孤電子對個(gè)數(shù)，孤電子對個(gè)數(shù)=$\frac{1}{2}$×（a-xb），a為中心原子的價(jià)電子數(shù)，x為與中心原子結(jié)合的原子個(gè)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：①NH₃中價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=3+$\frac{1}{2}$×（5-3）=4且含有一個(gè)孤電子對，所以為三角錐形，H₂O中價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=2+$\frac{1}{2}$×（6-2）=4且含有兩個(gè)孤電子對，所以為V形結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型不同，故①錯(cuò)誤；　
②NH₄⁺中價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對，為正四面體形結(jié)構(gòu)；H₃O⁺中O原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4且含有一個(gè)孤電子對，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型不同，故②錯(cuò)誤；　
③NH₃為三角錐形結(jié)構(gòu)、H₃O⁺中O原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4且含有一個(gè)孤電子對，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，所以二者空間構(gòu)型相同，故③正確；　
④O₃、SO₂中價(jià)層電子對個(gè)數(shù)都是3且都含有一對孤電子對，所以分子空間構(gòu)型都是V形，故④正確；
⑤CO₂分子中價(jià)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)，BeCl₂中Be價(jià)層電子對=σ 鍵電子對+中心原子上的孤電子對=2+$\frac{1}{2}$（2-2）=2，是sp雜化，是直線型結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型相同，故⑤正確；　
⑥SiO₄^4-和SO₄^2-中價(jià)層電子對個(gè)數(shù)都是4且不含孤電子對，所以空間構(gòu)型都是正四面體結(jié)構(gòu)，所以空間構(gòu)型相同，故⑥正確；
⑦BF₃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，氣態(tài)氯化鋁通常以二聚分子形式存在，Al₂Cl₆結(jié)構(gòu)，Al采用sp³雜化軌道成鍵，為正四面體結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型不同，故⑦錯(cuò)誤；　
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了微�？臻g構(gòu)型的判斷，根據(jù)價(jià)層電子對理論解答，注意孤電子對個(gè)數(shù)=$\frac{1}{2}$×（a-xb）中各個(gè)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(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．