文档内容
【基础知识】分子结构与性质
考点五 等电子体
【必备知识】
1、定义：原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征（空间构型相同），它们的许多性质
(物理性质)是相近的。
2、如何快速找到等电子体？
①同族元素互换法：同主族元素最外层电子数相等。
例、O→SO
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②价电子迁移法：将某原子的价电子逐一转移给另一原子，相应原子的质子数也随之减小或增加。
N→CO N -→CNO-
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③电子-电荷互换法：将某原子的价电子转为粒子所带的电荷，可以实现分子离子的互换。
NO→N -
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常见等电子体
等电子(价电子)类型 常见等电子体 空间结构
2原子10电子 CO、N、CN－、C、NO＋ 直线形
2
2原子14电子 F、O、Cl 直线形
2 2
3原子16电子 CO、NO、CNO－、N、NO、SCN－、HgCl 、BeCl (g)、CS 直线形
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3原子18电子 O、SO 、NO 角形
3 2
4原子8电子 NH 、PH 、CH、HO＋ 三角锥形
3 3 3
4原子24电子 SO (g)、CO、NO、BO、BF 平面三角形
3 3
4原子26电子 SO、ClO、BrO、IO、XeO 三角锥形
3
5原子8电子 CH、SiH、NH、PH、BH 正四面体形
4 4
5原子32电子 CCl 、SiF、SiO、SO、ClO 正四面体形
4 4
12原子30电子 C H、NB H(俗称无机苯) 平面六边形
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3、等电子体的应用
预测分子空间的构型和性质
例、在N 、CO 、 CO 、NO之间互为等电子体的是谁？请预测：NO的几何构型？CO中的共价键类
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型？
【答案】N 与CO、CO 与NO互为等电子体。NO为直线形。CO中存在碳氧三键。
2 2 2 2【跟踪练习】
1、下列几组微粒互为等电子体的是( )
①N 和CO ②NO和O+ ③CO 和CS ④NO和N- ⑤NO -和O ⑥BF 和SO
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A.①②③ B.④⑤⑥ C.①③④⑥ D.①②③④⑤⑥
【答案】D
2、下列物质的分子与O 分子的结构最相似的是( )
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A．HO B．CO C．SO D．BeCl
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【答案】 C
【解析】 HO分子中氧原子采用sp3杂化方式；CO 中碳原子采用sp杂化方式；BeCl 中Be原子采用sp
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杂化方式。
3、(2022·福州高级中学月考)美国科学家合成了含有N的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子
的结构呈V形，如图所示。以下有关该物质的说法不正确的是( )
A．每个N中含有35个质子和34个电子 B．该离子中有非极性键和配位键
C．该离子中含有4个π键 D．与PCl互为等电子体
【答案】D
【解析】1个氮原子中含有7个质子、7个电子，则1个N 分子中含有35个质子、35个电子，N是由N 分
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子失去1个电子得到的，则1个N离子中有35个质子，34个电子，故A项正确；N中氮氮三键是非极性
共价键，中心的氮原子有空轨道，两边的2个氮原子提供孤电子对形成配位键，故B项正确；1个氮氮三
键中含有2个π键，所以该离子中含有4个π键，故C项正确；N和PCl具有相同原子数，但价电子数分
别为24、27，不是等电子体，故D项错误。
4、按要求回答问题
（1）CNS－、NO +具有相同的通式：AX ，它们的价电子总数都是16，因此它们的结构与由第二周期两元
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素组成的________分子的结构相同，呈________形，NO +的中心原子的价电子数为________。
2
（2）CO2-、NO -等微粒具有相同的通式：________，它们的价电子总数都是________，因此它们与由
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Ⅵ A 族两元素组成的________分子的结构相同，呈________形，CO2-中心原子的价层电子对数为
3
________。
（3）已知HN 是一种弱酸，其在水溶液中的电离方程式为HN H＋＋N，与N互为等电子体的一种分
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子为________，N离子杂化类型为________杂化。
(4)HSeO 的中心原子杂化类型是________杂化；SeO的立体构型________；与SeO2-互为等电子体的分子
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有________(任写一种)。
(5)H SeO 的中心原子杂化类型是____________，Se的空间构型是____________，与SeO互为等电体的分
2 3子有______________(写一种物质的化学式即可)。
(6)B(OCH ) 中B采用的杂化类型是____________。写出两个与B(OCH ) 具有相同空间构型的分子或离
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子：________________________________________________。
(7)（2020·新课标Ⅲ）NH BH 分子中，与N原子相连的H呈正电性(Hδ+)，与B原子相连的H呈负电性
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(Hδ-)，电负性大小顺序是_________________。与NH BH 原子总数相等的等电子体是_________(写分子
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式)，其熔点比 NH BH____________(填“高”或“低”)，原因是在 NH BH 分子之间，存在
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___________，也称“双氢键”。
(8)（2020·江苏卷）与NH +互为等电子体的一种分子为_______________(填化学式)。
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【答案】（1）CO 直线 2 （2）AX 24 SO 3 （3）CO sp （4）sp3 三角锥 CCl 或SiF
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(5) sp3 三角锥形 PCl (6)sp2 SO 、CO(或其他合理答案)
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(7)N＞H＞B CH CH 低 Hδ+与Hδ−的静电引力 (8) CH 或SiH
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【解析】(7)NH BH 分子中，与N原子相连的H呈正电性，说明N的电负性大于H；与B原子相连的H呈
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负电性，说明H的电负性大于B，因此3种元素电负性由大到小的顺序为N＞H＞B。NH BH 分子中有8
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个原子，其价电子总数为14，N和B的价电子数的平均值为4，依据等量代换的原则，可以找到其等电子
体为CHCH。由于NH BH 分子属于极性分子，而CHCH 属于非极性分子，两者相对分子质量接近，但
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是极性分子的分子间作用力较大，故CHCH 熔点比NH BH 低。NH BH 分子间存在“双氢键”，类比氢
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键的形成原理，说明其分子间存在Hδ+与Hδ-的静电引力。
