Question

18．下列各组粒子互为等电子体，且中心原子均进行sp³杂化的是（　　）

• A． N₃^-与CO₂
• B． BF₃和C O₃^2-
• C． NO₂⁺与CO₂
• D． H₃O⁺与NH₃

Answer 1

分析 等电子体是指原子数目相同，价电子数目也相同的粒子，根据VSEPR理论和杂化轨道理论判断各组粒子的中心原子的杂化方式．

解答 解：A．N₃^-与CO₂互为等电子体，对于CO₂，根据VSEPR理论，中心C原子的配位原子数为BP=2，孤电子对数为LP=$\frac{4-2×2}{2}$=0，则价电子对数为VP=BP+LP=2+0=2，根据杂化轨道理论，中心C原子为sp杂化，不是sp³杂化，故A不选；
B．BF₃和C O₃^2-互为等电子体，对于BF₃，根据VSEPR理论，中心C原子的配位原子数为BP=3，孤电子对数为LP=$\frac{3-1×3}{2}$=0，则价电子对数为VP=BP+LP=3+0=3，根据杂化轨道理论，中心B原子为sp²杂化，不是sp³杂化，故B不选；
C．NO₂⁺与CO₂互为等电子体，CO₂中中心C原子为sp²杂化，不是sp³杂化，故C不选；
D．H₃O⁺与NH₃互为等电子体，对于H₃O⁺，根据VSEPR理论，中心O原子的配位原子数为3，孤电子对数为LP=$\frac{6-1×3-1}{2}=1$，则价电子对数为VP=BP+LP=3+1=4，根据杂化轨道理论，中心O原子为sp³杂化，NH₃分子中中心N原子也是sp³杂化，均为sp³杂化，故D选．
故选D．

点评 本题考查等电子体原理，价层电子对互斥理论，杂化轨道理论，主要考查物质结构知识，题目难度不大．