Question

6．根据要求完成下列问题：
（1）试比较下列含氧酸的酸性强弱（填“＞”、“＜”或“=”）：
H₂SO₄＞H₂SO₃； HClO₃＜HClO₄．
（2）在下列物质①CO₂、②NH₃、③CCl₄、④BF₃、⑤H₂O、⑥SO₂、⑦SO₃、⑧、PCl₃中，属于非极性分子的是（填序号号）①③④⑦．
（3）依据根据价层电子对互斥理论判断下列问题：
①NH₃中心原子的杂化方式为sp³杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为三角锥形．
②BF₃分子中，中心原子的杂化方式为sp²杂化，分子的立体构型为平面三角形．

Answer 1

分析 （1）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强；
（2）不同非金属元素之间易形成极性键，分子结构对称，正负电荷重心重合的分子为非极性分子；
（3）①N原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；
②B原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数．

解答 解：（1）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强，故酸性：H₂SO₄＞H₂SO₃，HClO₃＜HClO₄；
故答案为：＞；＜；
（2）①CO₂中C元素化合价为+4，C原子最外层4个电子全部成键，为非极性分子；
②NH₃中C元素化合价为-3，N原子最外层5个电子未全部成键，为极性分子；
③CCl₄中C元素化合价为+4，C原子最外层4个电子全部成键，为非极性分子；
④BF₃中B元素化合价为+3，B原子最外层3个电子全部成键，为非极性分子；
⑤H₂O中O元素化合价为-2，O原子最外层6个电子未全部成键，为极性分子；
⑥SO₂中S元素化合价为+4，S原子最外层6个电子未全部成键，为极性分子；
⑦SO₃中S元素化合价为+6，S原子最外层6个电子全部成键，为非极性分子；
⑧PCl₃中P元素化合价为+3，P原子最外层5个电子未全部成键，为极性分子；
故选①③④⑦；
（3）①NH₃分子中心N原子孤电子对数=$\frac{5-1×3}{2}$=1，价层电子对数=3+1=4，故N原子采取sp³杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为三角锥形，
故答案为：sp³；正四面体；三角锥形；
②BF₃分子中心B原子孤电子对数=$\frac{3-3×1}{2}$=0，价层电子对数=3+0=34，故B原子采取sp²杂化，VSEPR构型为平面三角形，分子的立体构型为平面三角形，
故答案为：sp²；平面三角形．

点评 本题考查了物质结构与性质，涉及酸性强弱比较、分子极性、价层电子对互斥理论等，题目难度中等，注意把握价层电子对互斥理论的应用．