常见分子成键与离子鉴定..

（5）Cr3+
定性分析实验中分离检出 Cr3+ 离子即是在碱性溶液中 用 H2O2或 Br2 (或 Cl2) 将 Cr(OH)4- 氧化为 CrO42-。 2Cr(OH)4- + 3H2O2 + 2OH- = 2 CrO42- + 8H2O
（2）Sn2+
过量的 SnCl2 能将 Hg2Cl2 还原为单质 Hg（这种情况下 Hg 为黑色）。该反应可用于鉴定溶液中的 Sn2+。 Hg2Cl2 + Sn2+ + 4Cl- = [SnCl6]2- +
2Hg
(黑 )
（3）Pb2+
Pb 2+ 和 S 2- 反应生成 PbS （黑色）的反应常用于检验 Pb2+ 或 S2-。 Pb2+ + S2- = PbS↓（黑） Pb2+ 和 CrO42- 反应生成 PbCrO4（黄色）的反应也可用于 检验Pb2+ 。 Pb2+ + CrO42- = PbCrO4↓(黄)
CO2 的偶极矩为零，由此可推知它是直线型结构，经典结 构式为 O＝C＝O。
（3）CO32-
CO32- 与 BF3为等电子体，中 心 C 原子采取 sp2 杂化。C原子 除了与 3 个 O 原子形成 3 个σ键 之外，还形成了一个离域 π 6 4 键。
（4）SiO2 SiO2为大分子原子晶体，在二 氧化硅晶体结构的基本单位是“硅 氧四面体”。硅原子采用 sp3 杂化 形式同四个氧原子结合，组成 SiO4 正四面体。二氧化硅的最简式 为 SiO2，但 SiO2 不代表一个简单 分子。
O O O S O S O O O
O S O
（4）H2SO4
在硫酸分子中，中心 S 原子采取 sp3 杂化轨道与两个 O 原子形成两个σ键；另 两个 O 原子则接受 S 的电子对分别形成σ 配健；与此同时， S 原子与 2 个不在 –OH 基中的 O 原子之间还形成 d-pπ 反馈配键。 这种反馈键在 PO43-、ClO4-、MnO4- 等含 氧酸根中都存在。 H2SO4 分子构型为四面 体结构。 （5）SO42在 SO42- 离子中，中心 S 原子采取 sp3 杂化，空间构型为正四面体结构。
（3）HNO2 HNO2 中 N 采取 sp2 杂化，形成一个单键和一个双键。 HNO2 具有顺式和反式两种结构。研究证明：常温下反式 O 比顺式更稳定。
O H N O H O N
顺式
反式
（4）NO2-
NO2- 中 N 采取 sp2 杂化，形成两个σ 键和一个π3 4 键，几何构型为 “V” 字形。
常 见 的 难 溶 铬 酸 盐 有 ： Ag2CrO4 、 PbCrO4 、 BaCrO4 和 SrCrO4。除 Ag2CrO4 为砖红色外，其余均为黄色沉淀。以此可 用于相应阳离子的鉴定。
（4）Bi3+
在碱性溶液中，Sn(II) 可将 Bi(III) 还原为 Bi。
2Bi3+ + 3[Sn(OH)4]2- + 6OH- = 2Bi (黑) + 3[Sn(OH)6]2-
O C O O
2-
♪ 一些离子的鉴定
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（1）NH4+
在含有的溶液中加入强碱可生成能使红色石蕊试纸变蓝 的，这是检出常用的方法。
NH4+ 也可用奈斯勒试剂（K2[HgI4] 和 KOH 的混合液） 检验，微量的NH4+ 遇奈斯勒试剂会生成红棕色沉淀。
Hg NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OHO Hg NH2 I (s) + 7I- + 3H2O
π4 3 键
（3）SO2 （与 O3 的成键情况类似） S：sp2 杂化，存在π3 4 离域π键。 （4）SO3
气态 SO3：气态 SO3 为单分子，分子构 型为平面三角形，S 原子为 sp2 杂化。 分子中除了三个σ键之外，还有一个四 中心六电子的离域π键，即 π 6 4键。
π
4 3
O
S
O O
固态 SO3：固态 SO3 有几种聚合晶型。 在不同类晶型中，SO3分子的排列方式 不同。固态SO3中，S 原子为 sp3 杂化。
二、氮族：NH3、NH4+、HNO2、 NO2-、HNO3、NO3（1）NH3 在 NH3 分子中，N 原子采取不等性 sp3 杂化，与 3 个H 原子形成 3 个σ键。 空间构型为三角锥形，键角为107o18’。 （2）NH4+
NH4+ 中 N 原子采取 sp3 杂化，与 H 原子形成四个σ键，其中一个是σ配 位键，离子的几何构型为正四面体， 键角为109o28’ 。
（与O3、SO2的成键情况类似）
（5）HNO3 HNO3 分子中 N 采取 sp2 杂化，
4 形成 4 个 σ 键和一个π3 键，是一
对称性较低的平面分子，
（6）NO3NO3- 中 N 采取 sp2 杂化，形 成 3 个σ键和一个π4 6 键，空间构型 呈平面三角形，对称性较高。
三、碳族：CO、CO2、CO32-、SiO2
♪ 一些重要分子或离子的结构与成键情况 ♪
一、氧族：O3、H2O2、SO2、 SO3、 H2SO4、SO42（1）O3 O3 分子中，三个氧原子均采取 sp2 杂 化，中心氧原子以 两个sp2 杂化轨道与另 外两个氧原子结合形成 σ 键，此外，中心 氧原子与两外两个氧原子之间还形成一个 三中心四电子的离域π键，即 π 4 键。 3 （2）H2O2 过氧化氢分子中两个 O 原子分别采取 sp3 杂化形成两个σ键。分子中有一过氧基 ( -O-O- )，每个氧原子连着一个氢原子。 两个氢原子和氧原子不在一平面上。
（1）CO CO 分子的电子总数为14，与 N2 相同，两者的结构相似。 CO 中碳与氧是通过叁键结合，其中一根σ键，一根双方各提 供一个价电子的共价 π键，还有一根是由氧原子单独提供一 对电子的配位π键。
:C
O:
:C .
.. 一个σ键 O: 两个π键 .
（2）CO2 CO2 中的 C 原子采取 sp 杂化分别与 2 个 O 原子形成两 个σ键。C 原子未参加杂化的 2 个 p 轨道上的电子则分别与一 个 O 原子 p 轨道上的 1 个未成对电子及另一个 O 原子 p 轨道 上的一对孤对电子形成两个大π键。这两个大π键均由 3 个原 子（1 个 C 原子、2 个 O 原子）提供的 4 个电子组成，称为 4 三中心四电子键，以π3 表示。 . :O .. . C . .. O. :