Question

2．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SO₂　
⑤CO₂和C₂H₂　
⑥SiO₄^4-和ClO₄^-．

• A． 全部
• B． 除①④⑥以外
• C． ③④⑤⑥
• D． ②⑤⑥

Answer 1

分析 根據(jù)價層電子對互斥理論確定微粒空間構(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：①NH₃中價層電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$×（5-3）=4且含有一個孤電子對，所以為三角錐形，H₂O中價層電子對個數(shù)=2+$\frac{1}{2}$×（6-2）=4且含有兩個孤電子對，所以為V形結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型不同，故①錯誤；　
②NH₄⁺中價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對，為正四面體形結(jié)構(gòu)；H₃O⁺中O原子價層電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4且含有一個孤電子對，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，二者空間構(gòu)型不同，故②錯誤；
③NH₃為三角錐形結(jié)構(gòu)、H₃O⁺中O原子價層電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4且含有一個孤電子對，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中價層電子對個數(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）=2，二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu)，乙炔的結(jié)構(gòu)式為H-C≡C-H，每個碳原子價層電子對個數(shù)是2且不含孤電子對，為直線形結(jié)構(gòu)；CO₂和C₂H₂分子都是直線型分子，故⑤正確；
⑥SiO₄^4-中價層電子對個數(shù)=4+$\frac{1}{4}$（4+4-4×2）=4，不含孤電子對，所以是正四面體形，ClO₄^-中價層電子對個數(shù)=4+$\frac{1}{4}$（7+1-4×2）=4，不含孤電子對，所以是正四面體形，兩者空間構(gòu)型相同，故⑥正確；
故選C．

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，H₃O⁺中O原子價層電子對個數(shù)，為易錯點，⑥孤電子對的確定為該題的難點，題目難度中等．