Question

【題目】有下列粒子：

①CH4 ②CH2 ===CH2 ③CH≡CH ④NH3 ⑤NH4 ＋ ⑥BF3 ⑦H2O

填寫下列空白(填序號)：

(1)呈正四面體的是_____。

(2)中心原子軌道為 sp3 雜化的是_____，為 sp2 雜化的是_____，為 sp 雜化的是_____。

(3)所有原子共平面的是_____，共線的是_____。

(4)粒子存在配位鍵的是_____。

(5)含有極性鍵的極性分子的是_____。

Answer 1

【答案】①⑤ ①④⑤⑦⑧ ②⑥ ③ ②③⑥ ③ ⑤ ④⑦

【解析】

根據(jù)價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)，σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù)，孤電子對個數(shù)=(a-xb)，依據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型判斷微粒的構(gòu)型來解答(1)~(3)；

(4)判斷分子中能否有提供孤電子對和空軌道的粒子，以此來解答；

(5)同種元素之間形成非極性共價鍵，不同元素之間形成極性共價鍵，分子中正負電荷中心不重合的為極性分子；正負電荷的重心重合的為非極性分子，據(jù)此判斷。

①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4，所以采取sp3雜化，空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)；

②CH2 =CH2中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3，所以采取sp2雜化，空間構(gòu)型為平面形分子；

③CH≡CH中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+0=2，所以采取sp雜化，空間構(gòu)型為直線形分子；

④NH3中氮原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4，所以采取sp3雜化，空間構(gòu)型為三角錐形分子；

⑤NH4+中氮原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4，所以采取sp3雜化，空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)；

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3，所以采取sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形分子；

⑦H2O中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4，所以采取sp3雜化，空間構(gòu)型為V形分子；

(1)根據(jù)上述分析，呈正四面體的有①⑤，故答案為：①⑤；

(2) 根據(jù)上述分析，中心原子軌道為 sp3 雜化的有①④⑤⑦⑧，中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥；為sp雜化的是③，故答案為：①④⑤⑦；②⑥；③；

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不共面也不共線；②C2H4是平面形分子，所有原子共平面但不共線；③CH≡CH是直線形分子，所有原子共平面也共線；④NH3是三角錐形分子，所有原子不共面也不共線；⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不共面也不共線；⑥BF3是平面三角形分子，所有原子共平面但不共線；⑦H2O是V形分子，所有原子共平面但不共線；所有原子共平面的是②③⑥，共線的是③，故答案為：②③⑥；③；

(4)NH4+中N提供孤電子對，H+提供空軌道，二者都能形成配位鍵，其余都不能形成配位鍵，故答案為：⑤；

(5)①CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，分子中含有C-H極性鍵，正負電荷的重心重合，為非極性分子；②CH2═CH2為平面結(jié)構(gòu)，含C=C、C-H鍵，正負電荷的重心重合，為非極性分子；③CH≡CH為直線結(jié)構(gòu)，含C≡C、C-H鍵，正負電荷的重心重合，為非極性分子；④NH3為三角錐型，只含N-H鍵，電荷的分布是不均勻的，為極性分子；⑤NH4+為正四面體結(jié)構(gòu)，只含N-H鍵，正負電荷的重心重合，為非極性的離子；⑥BF3為平面三角形分子，分子中含有B-F極性鍵，正負電荷的重心重合，為非極性分子；⑦H2O分子中含有O-H極性鍵，是V形分子，電荷的分布是不均勻的，為極性分子；含有極性鍵的極性分子的是④⑦，故答案為：④⑦。