Question

20．下列分子或离子中，中心原子不是sp³杂化的是（　　）

• A． SO₄^2-
• B． NO₃^-
• C． CH₄
• D． H₂S

Answer 1

分析 根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化类型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=$\frac{1}{2}$（a-xb），a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数．中心原子的杂化类型为sp³，说明该分子中心原子的价层电子对个数是4，据此判断．

解答 解：A．硫酸根离子中，S原子价层电子对数=σ 键个数+$\frac{1}{2}$（a-xb）=4+$\frac{1}{2}$（6+2-4×2）=4，所以S采取sp³杂化，故A不选；
B．NO₃^-中，N原子形成3个σ键，孤对电子数=$\frac{5+1-3×2}{2}$，中心原子N为sp²杂化，故B选；
C．CH₄分子中C原子价层电子对个数=4+$\frac{1}{2}$（4-4×1）=4，所以C原子采用sp³杂化，故C不选；
D．H₂S中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+$\frac{1}{2}$×（6-2×1）=4，所以S原子采用sp³杂化，故D不选；
故选B．

点评 本题考查了原子杂化方式的判断，根据价层电子对互斥理论来分析解答即可，明确价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=$\frac{1}{2}$（a-xb）中各个字母的含义是解本题的关键，题目难度中等．