Question

1．美國化學家鮑林教授具有獨特的化學想象力：只要給他物質的分子式，他就能大體上想象出這種物質的分子結構模型．多核離子所帶電荷可以認為是中心原子得失電子所致，根據(jù)VSEPR模型，下列離子中所有原子都在同一平面上的一組是C．
A、NO₂^-和NH₄⁺B、H₃O⁺和ClO₃^-C、NO₃^-和CO₃^2-D、PO₄^3-和SO₄^2-．

Answer 1

分析 離子中所有原子都在同一平面上，則離子的空間構型為直線形、V形或平面三角形，根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)判斷分子的空間構型，價層電子對=σ 鍵電子對+中心原子上的孤電子對，據(jù)此分析．

解答 解：A、NO₂^-中心原子的價層電子對數(shù)=2+$\frac{1}{2}$（5+1-2×2）=3，含有一個孤電子對，空間構型為V形，NH₄⁺中心原子的價層電子對數(shù)=4+$\frac{1}{2}$（5-1-4×1）=4，沒有孤電子對，空間構型為正四面體，故A不選；
B、H₃O⁺中心原子的價層電子對數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4，含有一個孤電子對，空間構型為三角錐形，ClO₃^-中心原子的價層電子對數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（7+1-3×2）=4，含有一個孤電子對，空間構型為三角錐形，故B不選；
C、NO₃^-中心原子的價層電子對數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（5+1-3×2）=3，沒有孤電子對，空間構型為平面三角形，CO₃^2-中心原子的價層電子對數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（4+2-2×3）=3，沒有孤電子對，空間構型為平面三角形，故C選；
D、PO₄^3-中心原子的價層電子對數(shù)=4+$\frac{1}{2}$（5+3-4×2）=4，沒有孤電子對，空間構型為正四面體，SO₄^2-中心原子的價層電子對數(shù)=4+$\frac{1}{2}$（6+2-4×2）=4，沒有孤電子對，空間構型為正四面體，故D不選．
故選C．

點評 本題考查了離子的立體構型的判斷，側重考查雜化軌道理論的理解應用，把握常見分子或離子中原子的雜化及空間構型的判斷方法為解答的關鍵，題目難度中等．