Question

下列分子均屬于極性分子且中心原子均為sp³雜化的是（　�。�

• A、NH₃、H₂O
• B、SO₂、SCl₂
• C、PCl₃、SO₃
• D、CH₄、C₆₀

Answer 1

考點(diǎn)：原子軌道雜化方式及雜化類(lèi)型判斷

專(zhuān)題：原子組成與結(jié)構(gòu)專(zhuān)題

分析：分子空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，正負(fù)電荷中心不重合，從整個(gè)分子來(lái)看，電荷的分布是不均勻的，不對(duì)稱(chēng)的，這樣的分子為極性分子；
中心原子的雜化類(lèi)型為sp³，說(shuō)明該分子中心原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4，價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)，σ鍵個(gè)數(shù)=配原子個(gè)數(shù)，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=

1

2

×（a-xb），a指中心原子價(jià)電子個(gè)數(shù)，x指配原子個(gè)數(shù)，b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個(gè)數(shù)，據(jù)此判斷．

解答： 解：A．NH₃中N原子形成3個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，為sp³雜化，分子構(gòu)型為三角錐形，空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)為極性分子；H₂O中O原子形成2個(gè)δ鍵，有2個(gè)孤電子對(duì)，為sp³雜化，分子構(gòu)型為V形，空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)為極性分子，故A正確；
B．SO₂中S原子形成2個(gè)δ鍵，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=

1

2

×（6-2×2）=1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，為sp²雜化，分子構(gòu)型為V形，空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)為極性分子；SCl₂中S原子形成2個(gè)δ鍵，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=

1

2

×（6-2×1）=2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，為sp³雜化，分子構(gòu)型為V形，空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)為極性分子，故B錯(cuò)誤；
C．PCl₃中P原子形成3個(gè)δ鍵，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=

1

2

×（5-3×1）=1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，為sp³雜化，分子構(gòu)型為三角錐形，空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)為極性分子；SO₃中S原子形成3個(gè)δ鍵，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=

1

2

×（6-2×3）=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，為sp²雜化，分子構(gòu)型為平面三角形，空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)為非極性分子，故C錯(cuò)誤；
D．CH₄中C原子形成4個(gè)δ鍵，孤電子對(duì)個(gè)數(shù)為0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，為sp³雜化，分子構(gòu)型正四面體形，空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)為非極性分子；一個(gè)C₆₀是由60個(gè)C原子組成的分子，它結(jié)構(gòu)為簡(jiǎn)單多面體形狀，這個(gè)多面體有60個(gè)頂點(diǎn)，從每個(gè)頂點(diǎn)都引出3條棱，各面的形狀分為五邊形或六邊形兩種，處于頂點(diǎn)的碳原子與相鄰頂點(diǎn)的碳原子各用sp²雜化軌道重疊形成σ鍵，空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)為非極性分子，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原子雜化方式的判斷、極性分子和非極性分子的判斷，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論來(lái)分析解答即可，題目難度中等．