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6.用价层电子对互斥理论预测H2O和BF3的立体结构,两个结论都正确的是(  )
A.直线形,三角锥形B.V形,三角锥形
C.直线形,正四面体形D.V形,平面三角形

分析 价层电子对互斥理论认为:分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果.价层电子对就是指分子中的中心原子上的电子对,包括σ 键电子对和中心原子上的孤电子对,即分子中中心原子价层电子对个数=σ个数+孤电子对个数,由于价层电子对的相互排斥,就可得到含有孤电子对的VSEPR模型,略去孤电子对就是该分子的空间构型,如果价层电子对个数是4且不含孤电子对,则为正四面体结构,如果价层电子对个数是4且含有一个孤电子对,则为三角锥形结构,如果价电子对个数是4且含有2个孤电子对,则为V形,据此分析解答.

解答 解:H2O分子的中心原子O原子上含有2个σ 键,中心原子上的孤电子对数=$\frac{1}{2}$(a-xb)=$\frac{1}{2}$(6-2×1)=2,所以H2O分子的VSEPR模型是四面体型,略去孤电子对后,实际上其空间构型是V型;
BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数=$\frac{1}{2}$(a-xb)=$\frac{1}{2}$(3-3×1)=0,所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形.
故选D.

点评 本题考查了分子空间构型的判断,难度不大,易错点是阴阳离子中孤电子对数的确定,注意中心原子上的孤电子对数=$\frac{1}{2}$(a-xb),a为中心原子的价电子数,x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数.

练习册系列答案
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18.煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1)SO2分子的空间构型为V形.
(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol•L-1.反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表.
离子SO42-SO32-NO3-NO2-Cl-
c/(mol•L-18.35×10-46.87×10-61.5×10-41.2×10-53.4×10-3
①写出NaClO2溶液脱硫过程中主要反应的离子方程式3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O.增加压强,SO2的转化率提高(填“提高”“不变”或“降低”).
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐降低 (填“提高”“不变”或“降低”).
③由实验结果可知,脱硫反应速率大于脱硝反应速率(填“大于”或“小于”).原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高.
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压Pe如图所示.
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小(填“增大”“不变”或“减小”).
②反应ClO2-+2SO32-=2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为$\frac{c(C{l}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(Cl{{O}_{2}}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}$
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果.从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是形成CaSO4沉淀,降低硫酸根离子浓度,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高.

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