题目

下列物质中含有π(;)_(4)^6离域π键并与(NO)_(3)^-为等电子体的是（ ）A. (NO)_(2)^-B. ICl3C. (CO)_(3)^2-D. HNO3

下列物质中含有π${\;}_{4}^{6}$离域π键并与${NO}_{3}^{-}$为等电子体的是（ ）

A. ${NO}_{2}^{-}$

B. ICl3

C. ${CO}_{3}^{2-}$

D. HNO3

题目解答

答案

C. ${CO}_{3}^{2-}$

解析

考查要点：本题主要考查等电子体的判断及离域π键的识别。
解题核心思路：

  1. 等电子体需满足原子数和价电子总数相等；
  2. 离域π键通常存在于平面结构中，如共轭体系。
    破题关键：
  • 先计算NO₃⁻的原子数和价电子总数；
  • 对比选项中各物质的原子数和价电子总数，筛选出等电子体；
  • 最后判断是否含有离域π键。

确定NO₃⁻的等电子体条件

  1. 原子数：NO₃⁻含1个N和3个O，共4个原子；
  2. 价电子总数：
    • N的价电子数为5，O为6×3=18；
    • 总电荷为-1，额外增加1个电子；
    • 总价电子数为5 + 18 + 1 = 24。

逐一分析选项

A. NO₂⁻

  • 原子数：1（N） + 2（O） = 3 ≠ 4 → 排除。

B. ICl₃

  • 原子数：1（I） + 3（Cl） = 4；
  • 价电子总数：
    • I的价电子数为7，Cl为7×3=21；
    • 总价电子数为7 + 21 = 28 ≠ 24 → 排除。

C. CO₃²⁻

  • 原子数：1（C） + 3（O） = 4；
  • 价电子总数：
    • C的价电子数为4，O为6×3=18；
    • 总电荷为-2，额外增加2个电子；
    • 总价电子数为4 + 18 + 2 = 24 → 满足等电子体；
  • 离域π键：CO₃²⁻为平面三角形结构，中心C通过离域π键与三个O相连 → 符合条件。

D. HNO₃

  • 原子数：1（H） + 1（N） + 3（O） = 5 ≠ 4 → 排除。