Question

8．按要求写出第二周期非金属元素组成的电中性分子的化学式：
平面正三角形分子BF₃，三角锥形分子NF₃，正四面体形分子CF₄．

Answer 1

分析 根据价层电子对互斥理论确定VSEPR模型，去掉孤电子对后就是该微粒的立体构型，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．根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp²杂化；n=4，sp³杂化．
立体构型为平面正三角形的第二周期非金属元素组成的电中性分子，分子应含有3个σ键，且没有孤对电子，中心原子为sp²杂化；
如果呈三角锥型结构说明中心原子含有一个孤电子对，且价电子对数是4；
如果该分子为正四面体结构，则该分子的价层电子对个数是4且不含孤电子对．

解答 解：第二周期非金属元素组成的中性分子BF₃分子，中心原子B价层电子对数=3+$\frac{3-1×3}{2}$=3，杂化方式为sp²杂化，立体构型为平面正三角形分子，
第二周期非金属元素组成的中性分子，NF₃分子，中心原子N价层孤电子对数=3+$\frac{5-1×3}{2}$=4，杂化方式为sp³杂化，为正四面体型，含有1个孤电子对，立体构型为三角锥形，
第二周期非金属元素组成的中性分子，CF₄分子，中心原子C价层孤电子对数=4+$\frac{4-4}{2}$=4，不含孤电子对，杂化方式为sp³杂化，分子为正四面体结构，
故答案为：BF₃；NF₃；CF₄．

点评 本题考查了分子的立体构型的判断，注意杂化轨道理论的理解应用，把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键，难点是孤电子对计算方法，题目难度中等．