Question

12．与NO₂⁺等电子体的分子CO₂或CS₂，根据等电子体原理在NO₂⁺中氮原子轨道杂化类型是sp；O₂²⁺与N₂是等电子体，1mol O₂²⁺中含有的π键数目为2N_A个．

Answer 1

分析 NO₂⁺的电子数为22，其等电子体为N₂O（或CO₂、CS₂等）；根据价层电子对互斥理论确定N原子轨道杂化类型；原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，等电子体结构相似，O₂²⁺和N₂分子为等电子体，其结构和N₂结构相似，根据氮气分子结构计算1mol O₂²⁺中含有的π键数目．

解答 解：NO₂⁺中含有3个原子、22个电子数，则与NO₂⁺等电子体的分子有N₂O、CO₂、CS₂等；
NO₂⁺离子中氮原子价层电子对个数为：2+$\frac{1}{2}$（5-1-2×2）=2，所以NO₂⁺中氮原子为sp杂化；
O₂²⁺和N₂分子为等电子体，其结构和N₂结构相似，一个氮气分子中含有2个π键，所以一个O₂²⁺中含有两个π键，则1mol O₂²⁺中含有的π键数目为2N_A，
故答案为：CO₂或CS₂；sp；2N_A．

点评 本题考查了原子杂化方式及杂化类型、等电子体等知识，题目难度中等，注意掌握判断原子轨道杂化方式及类型的方法，试题培养了学生分析、理解能力及灵活应用能力．