Question

科学家研究发现：等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（　　）

• A、BF₃和CO₃^2-是等电子体，均为平面正三角形结构
• B、B₃N₃H₆和苯（C₆H₆）是等电子体，B₃N₃H₆分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
• C、NH₃和PCl₃是等电子体，均为三角锥形结构
• D、CH₄和NH₄⁺是等电子体，键角均为60°

Answer 1

考点：“等电子原理”的应用

专题：化学键与晶体结构

分析：A、BF₃和CO₃^2-原子总数为4，价电子总数都为24，是等电子体，BF₃成3个σ键，B原子不含孤对电子，采取sp²杂化，为平面正三角形，等电子体的结构相似；
B、B₃N₃H₆和苯原子总数为12，价电子总数都为30，是等电子体；B₃N₃H₆分子中有双键即有π键，π键是以“肩并肩”式重叠形式构成的；
C、NH₃和PCl₃原子总数为4，NH₃价电子总数为8，PCl₃原子总数为26，不是等电子体；
D、CH₄和NH₄⁺原子总数为5，价电子总数都为8，是等电子体，为正四面体结构，键角均为109°28′；

解答： 解：A、BF₃和CO₃^2-原子总数为4，价电子总数都为24，是等电子体，BF₃成3个σ键，B原子不含孤对电子，采取sp²杂化，为平面正三角形，等电子体的空间结构相同，故CO₃^2-也为平面正三角形，故A正确；
B、B₃N₃H₆分子中有双键即有π键，π键是以“肩并肩”式重叠形式构成的，所以B₃N₃H₆分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B错误；
C、NH₃和PCl₃原子总数为4，NH₃价电子总数为8，PCl₃原子总数为26，不是等电子体，但二者都为三角锥型结构，故C错误；
D、CH₄和NH₄⁺原子总数为5，价电子总数都为8，是等电子体，为正四面体结构，键角均为109°28′，不是60°，故D错误；
故选A．

点评：本题考查等电子体判断、空间结构等，难度中等，注意离子价电子总数计算用原子的价电子总数-离子所带的电荷．