Question

5．根据价层电子对互斥理论（VSEPR）可以判断分子或离子的空间构型．请回答下列问题：
①解释CO₂为直线型分子的原因CO₂属n+m=2，SP杂化，故为直线形；
②PbCl₂分子的立体构型为折线形（或V形），该分子属于极性分子（填“极性”或“非极性”），其中Pb原子的杂化轨道类型为SP²．

Answer 1

分析 价层电子对互斥模型（简称VSEPR模型），用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对（称为孤对电子），（n+m）称为价层电子对数．
①CO₂属AX₂E0，n+m=2，SP杂化，故为直线形；
②PbCl₂属AX₂E₀，n+m=3，SP²杂化，故为折线形（或V形），分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为极性分子，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，则为非极性分子．

解答 解：（1）①CO₂属AX₂E₀，中心原子碳原子相结合的原子数为2，不含孤电子对，n+m=2，即分子中碳原子价层电子对数是2，所以C原子采用sp杂化，CO₂分子为直线形，
故答案为：CO₂属n+m=2，SP杂化，故为直线形；
②PbCl₂属AX₂E₀，中心原子Pb原子相结合的原子数为2，含有孤电子对$\frac{4-1×2}{2}$=1，n+m=3，即分子中Pb原子价层电子对数是3，所以Pb原子采用SP²杂化，PbCl₂分子的立体构型为折线形（或V形），分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的，不对称的，为极性分子，
故答案为：折线形（或V形）； 极性分子； SP²．

点评 本题考查了分子构型的判断，根据价层电子对互斥理论解答即可，注意孤电子对个数的计算方法，知道其表达式中各个字母的含义，题目难度中等．