Question

以下分子或离子的结构为正四面体构型的是（　　）
①CH₄      ②N

H

+ 4

③CH₃Cl       ④P₄       ⑤H₂S．

A．①②③

B．①②④

C．①②⑤

D．①④⑤

Answer 1

分析：①CH₄分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键．
②N

H

+ 4

离子中N原子成4个σ键，N原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键．
③CH₃Cl分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，但C原子连接的4个原子不完全相同．
④P₄ 分子的空间构型是正四面体构型，4个P原子位于正四面体4个的顶点上．
⑤H₂S分子中S原子成2个σ键，含有2对孤对电子对，S原子采取sp³型杂化杂化．

解答：解：①CH₄分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，碳原子连接4个相同的原子，为正四面体构型；
②N

H

+ 4

离子中N原子成4个σ键，N原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，N原子连接4个相同的原子，为正四面体构型；
③CH₃Cl分子中C原子采取sp³型杂化杂化，杂化轨道全部用于成键，但C原子连接的4个原子不完全相同，为四面体构型，但不是正四面体；
④P₄ 分子中4个P原子位于正四面体4个的顶点上，P₄ 分子的空间构型是正四面体构型；
⑤H₂S分子中S原子成2个σ键，含有2对孤对电子对，S原子采取sp³型杂化杂化，空间结构是角形．
故①②④是正四面体构型．
故选：B．

点评：考查了分子空间构型的判断，难度不大，掌握价层电子对互斥理论与杂化轨道理论，注意P₄（白磷）分子的键角为60°而不是109°28′．