Question

下列分子或離子的中心原子沒有采取sp³雜化的是（　　）

• A、晶體硅中的硅原子
• B、NH₄⁺
• C、BF₃
• D、ClO₄^-

Answer 1

考點：原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學鍵與晶體結構

分析：根據價層電子對互斥理論確定中心原子雜化類型，價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數，σ鍵個數=配原子個數，孤電子對個數=

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×（a-xb），a指中心原子價電子個數，x指配原子個數，b指配原子形成穩定結構需要的電子個數．中心原子的雜化類型為sp³，說明該分子中心原子的價層電子對個數是4，據此判斷．

解答： 解：A．晶體硅中的硅原子平均每個硅原子與四個鄰近硅原子生成四個共價鍵，形成4個σ鍵，無孤電子對，硅原子雜化軌道數=σ鍵數+孤對電子對數=4+0=4，所以采取sp³雜化，故A錯誤；
B．NH₄⁺中N原子雜化軌道數為

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×（5+4-1）=4，采取sp³雜化方式，故B錯誤；
C．BF₃中B形成3個σ鍵，無孤電子對，B原子雜化軌道數=σ鍵數+孤對電子對數=3+0=3，所以采取sp²雜化，故C正確；
D．ClO₄^-中的氯原子雜化軌道數=σ鍵數+孤對電子對數=4+0=4，所以采取sp³雜化，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了原子雜化方式的判斷，根據價層電子對互斥理論來分析解答即可，明確價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數，σ鍵個數=配原子個數，孤電子對個數=

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×（a-xb）中各個字母的含義是解本題的關鍵，題目難度中等．