Question

【題目】(1)有兩種活性反應(yīng)中間體離子，它們的離子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請(qǐng)依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型，寫出相應(yīng)的化學(xué)式：

___________；______________。

(2)按要求寫出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學(xué)式。

平面三角形分子___________，三角錐形分子____________，正四面體形分子_____________。

(3)寫出SO3的常見的等電子體的化學(xué)式：一價(jià)陰離子____________ (寫出一種，下同)，二價(jià)陰離子____________，它們的中心原子采用的雜化方式都是____________。

Answer 1

【答案】CH3+ CH3- BF3 NF3 CF4 NO3- CO32- sp2

【解析】

(1)根據(jù)分子的空間構(gòu)型、雜化類型以及價(jià)層電子對(duì)數(shù)結(jié)合粒子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子來分析判斷；

(2)由第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子，第二周期元素為中心原子，如果是平面形分子，則通過sp2雜化形成中性分子；如果是三角錐型分子，則通過sp3雜化形成中性分子，且價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4，含有一個(gè)孤電子對(duì)；如果是正四面體結(jié)構(gòu)，則該分子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì)，據(jù)此分析解答；

(3)等電子體是指具有相同價(jià)電子總數(shù)和原子總數(shù)的分子或離子；根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論確定原子的雜化方式，價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)計(jì)算判斷。

(1)第一種微粒的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，則碳原子為sp2雜化，中心碳原子無孤電子對(duì)，因此價(jià)層電子對(duì)數(shù)3，化學(xué)式為CH3+，第二種微粒的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，則碳原子為sp3雜化，中心碳原子有1個(gè)孤電子對(duì)，因此價(jià)層電子對(duì)數(shù)4，化學(xué)式CH3-，故答案為：CH3+；CH3-；

(2)由第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子，第二周期元素為中心原子，通過sp2雜化形成中性分子，是平面形分子，該類型分子有BF3；第二周期元素為中心原子，通過sp3雜化形成中性分子，如果是三角錐型分子，則該分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有一個(gè)孤電子對(duì)，該類型分子有NF3；如果該分子為正四面體結(jié)構(gòu)，則該分子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì)，該類型分子有CF4，故答案為：BF3；NF3；CF4；

(3)SO3的原子數(shù)為4，價(jià)電子數(shù)為24，與SO3互為等電子體的為NO3-或CO32-、BF3或COCl2等；NO3-中N原子形成3個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，雜化類型為sp2，碳酸根離子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(4+2-3×2)=3，所以原子雜化方式是sp2，SO3分子中S原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+=3，雜化類型為sp2，故答案為：NO3-；CO32-；sp2。