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第七章习题分子结构

第七章习题分子结构
第七章习题分子结构

第七章习题

1. 指出下列离子分边属于何种电子构型:

Ti4+, Be2+, Cr3+, Fe2+, Ag+, Cu2+, Zn2+, Sn4+, Pb2+, Tl+, S2-, Br-

2. 已知KI的晶格能(U)为-631.9 kJ·mol-1,钾的升华热[S(K)]为90.0 kJ·mol-1,钾的电离能(I)为418.9 kJ·mol-1,碘的升华热[S(I)]为62.4kJ·mol-1,碘的解离能(D)为151 kJ·mol-1,碘的电子亲核能(E)为-310.5 kJ·mol-1,求碘化钾的生成热(△f H)

3. 根据价键理论画出下列分子的电子结构式(可用一根短线表示一对公用电子)

BCl3, PH3, CS2, HCN, OF2, H2O2, N2H4, AsCl3, SeF6

4. 试用杂化轨道理论说明BF3是平面三角形,而NF3是三角锥形。

5. 指出下列化合物的中心原子可能采取的杂化类型,并预测其分子的几何构型。

BBr3, SiH4, PH3, SeF6

6. 将下列分子按照键角从大到小排列:

BF3, BeCl2, SiH4, H2S, PH3, SF6

7. 用价层电子对互斥理论预言下列分子和离子的几何构型.

CS2, NO2-, ClO2-, I3-, NO3-, BrF3, PCl4+, BrF-, PF5, BrF5, [AlF6]3-

8. 根据分子轨道理论比较N2和N2+键能的大小。

9. 根据分子轨道理论判断O2+, O2, O2-, O22-的键级和单电子数。

10. 用分子轨道理论解释:

(1)氢分子离子H2+可以存在。

(2)Be2为顺磁性物质。

(3)N2分子不存在。

11. 试问下列分子中哪些是极性的?那些是非极性的?为什么?

CH4, CHCl3, BCl3, NCl3, H2S, CS2

12. 试比较下列各对分子偶极矩的大小:

(1) CO2和CS2(2) CCl4和CH4(3)PH3和NH3

(4)BF3和NF3(5)H2O和H2S

13. 将下列化合物按熔点从高到低的顺序排列:

NaF,NaCl,NaBr,NaI,SiF4,SiCl4,SiBr4,SiI4

14. 试用离子极化观点解释:

(1)KCl熔点高于GeCl4

(2)ZnCl2熔点低于CaCl2

(3)FeCl3熔点低于FeCl2

15. 下列说法是否正确?为什么?

(1)分子中的化学键为极性键,则分子也为极性分子。

(2)Mn2O7中Mn(Ⅶ)正电荷高,半径小,所以该化合物的熔点比MnO高。

(3)色散力仅存在与非极性分子间。

(4)3电子π键比2电子π键的键能大。

16. 指出下列各对分子间存在的分子间作用力的类型(取向力、诱导力、色散力和氢键):(1)苯和CCl4(2)甲醇和H2O

(3)CO2和H2O 4)HBr和HI

17. 下列化合物中哪些自身能够形成氢键?

C2H6, H2O2, C2H5OH, CH3CHO, H3BO3, H2SO4, (CH3)2O

18. 比较两种化合物熔沸点高低,并说明原因。

(1)乙醇(C2H5OH)和二甲醚(CH3OCH3)组成相同,但前者的沸点为78.5℃,而后者的沸点

为-23℃,为什么?

(2)OH

CHO和

OH

CHO

组成也相同,但前者的熔点为_,后者的熔点为_,

这又是为什么?

19. 比较下列各组中两种物质的熔点高低,并简单说明原因。

(1)NH3和PH3 (2)PH3和SbH3(3)Br2和ICl

(4)MgO和NaO (5)SiO2和SO2(6)SnCl2和SnCl4

20.填充下表

物质晶格上质点质点间作用力晶体类型熔点高低

MgO

SiO2

Br2

NH3

Cu

21.由N2和H2每生成1molNH3,放热46.02kJ,而生成1molNH2-NH2却吸热96.26kJ.又知H-H键能为436kJ·mol-1, N=N键能为945kJ·mol-1.求:

(1)N-H键的键能:

(2)N-N单键的键能。

大学无机化学第六章试题及答案

第六章化学键理论 本章总目标: 1:掌握离子键、共价键和金属键的基本特征以及它们的区别; 2:了解物质的性质与分子结构和键参数的关系; 3:重点掌握路易斯理论、价电子对互斥理论、杂化轨道理论以及分子轨道理论。 4:熟悉几种分子间作用力。 各小节目标: 第一节:离子键理论 1:掌握离子键的形成、性质和强度,学会从离子的电荷、电子构型和半径三个方面案例讨论离子的特征。 2:了解离子晶体的特征及几种简单离子晶体的晶体结构,初步学习从离子的电荷、电子构象和半径三个方面来分析离子晶体的空间构型。 第二节:共价键理论 1;掌握路易斯理论。 2:理解共价键的形成和本质。掌握价键理论的三个基本要点和共价键的类型。3:理解并掌握价层电子对互斥理论要点并学会用此理论来判断共价分子的结构,并会用杂化轨道理论和分子轨道理论来解释分子的构型。 第三节:金属键理论 了解金属键的能带理论和三种常见的金属晶格。 第四节:分子间作用力 1:了解分子极性的判断和分子间作用力(范德华力)以及氢键这种次级键的形成原因。 2;初步掌握离子极化作用及其强度影响因素以及此作用对化合物结构及性质的影响。 习题 一选择题

1.下列化合物含有极性共价键的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 2 C. Na 2 O 2.下列分子或离子中键能最大的是() A. O 2 C. O 2 2+ D. O 2 2- 3. 下列化合物共价性最强的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) C. BeI 2 4.极化能力最强的离子应具有的特性是() A.离子电荷高,离子半径大 B.离子电荷高,离子半径小 C.离子电荷低,离子半径小 D.离子电荷低,离子半径大 5. 下列化合物中,键的极性最弱的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. SiCl 4 6.对下列各组稳定性大小判断正确的是() +>O 22- B. O 2 ->O 2 C. NO+>NO D. OF->OF 7. 下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. Na 2 O 2 8.下列各对物质中,是等电子体的为() 和O 3 B. C和B+ C. He和Li D. N 2 和CO 9. 中心原子采取sp2杂化的分子是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. PCl 3 10.下列分子中含有两个不同键长的是()

结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)

结构化学基础习题和答案 01.量子力学基础知识 【1.1】将锂在火焰上燃烧,放出红光,波长λ=670.8nm ,这是Li 原子由电子组态 (1s)2(2p)1→(1s)2(2s)1跃迁时产生的,试计算该红光的频率、波数以及以k J ·mol -1 为单位的能量。 解:81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】 实验测定金属钠的光电效应数据如下: 波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 作“动能-频率”,从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h)值、钠的脱出功(W)和临阈频率(ν 0)。 解:将各照射光波长换算成频率v ,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表: λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s -1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 -19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图,示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图 由式

0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点,将k E 和v 值带入上式,即可求出h 。 例如: ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ,由图可知, 141 0 4.3610v s -=?。因此,金属钠的脱出功为: 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -1 ,如用它作为光电极的阴极当用波长为300nm 的紫外光照射该电池时,发射光电子的最大速度是多少? 解:2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长: (a ) 质量为10-10kg ,运动速度为0.01m ·s -1 的尘埃; (b ) 动能为0.1eV 的中子; (c ) 动能为300eV 的自由电子。 解:根据关系式: (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???

DNA分子结构练习题

DNA分子的结构练习题 一、选择题 1.脱氧核苷酸的正确组成图示应为图中的() 2.DNA分子的基本骨架是() A.磷脂双分子层B.规则的双螺旋结构C.脱氧核糖和磷酸的交替连接D.碱基间的连接 3.组成核酸的单位“ ”它的全称是() A.胸腺嘧啶核糖核苷酸B.胸腺嘧啶脱氧核苷酸 C.腺嘌呤脱氧核苷酸D.胸腺嘧啶核糖核酸 4.DNA分子中,稳定不变的是() A.碱基对的排列顺序B.脱氧核糖和磷酸的交替排列 C.脱氧核苷酸的排列顺序D.核糖和磷酸的交替排列 5.DNA分子结构多样性的原因是() A.碱基配对方式的多样性 B.磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C.螺旋方向的多样性 D.碱基对排列顺序的多样性 6.DNA分子中,碱基对的特定的排列顺序构成了DNA分子的() A.稳定性 B.多样性 C.特异性 D.变异性 7.下面关于DNA分子结构的叙述中错误的是() A.每个双链DNA分子通常都会含有四种脱氧核苷酸 B.每个核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基 C.每个DNA分子的碱基数=磷酸数=脱氧核糖数 D.双链DNA分子中的一段若含有40个胞嘧啶,就一定会同时含有40个鸟嘌呤 8.在DNA水解酶作用下初步水解DNA,可以获得() A.磷酸,核糖,A、G、C、U四种碱基 B.磷酸,脱氧核糖,A、T、C、G四种碱基 C.四种脱氧核苷酸 D.四种核糖核苷酸 9.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构有一个腺嘌呤,则它的其他组成是()A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 B.二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶 C.二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 D.二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶

DNA分子的结构习题含答案

DNA分子的结构、复制限时训练 1.下图是DNA结构模式图,据图所作的下列推测不正确的是() A.限制性切酶能将a处切断 B.DNA连接酶能将a处连接 C.解旋酶能切断b处 D.连接b处的酶为RNA聚合酶 2甲生物核酸的碱基组成为:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遗传物质的碱基比例为:嘌呤占34%、嘧啶占66%,则甲、乙生物可能是() A.蓝藻、变形虫 B.T2噬菌体、豌豆 C.硝化细菌、绵羊 D.肺炎双球菌、烟草花叶病毒 3.分析一个DNA分子时,发现含有30%的腺嘌呤脱氧核苷酸,因此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的() A.20% B.30% C.40% D.70% 4.一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,则这个DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的( ) A.44% B.24% C.14% D.28% 5.用15N标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代,a、b、c 为三种DNA分子:a只含15N,b同时含14N和15N,c只含14N,如下图,这三种DNA 分子的比例正确的是( ) 6.DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G。推测“P”可能是( ) A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤 C.胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶 7.假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记,并供给含14N的原料。 该细胞进行减数分裂产生的四个精子中,含15N标记的DNA的精子所占的比例是()A.100% B.25% C.50% D.0 8.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是()

分子结构 习题及答案

分子结构习题及答案 一、判断题: 1.对AB m型分子( 或离子) 来说,当中心原子A 的价电子对数为m 时,分子的空间构型与电子对在空间的构型一致。...................() 2.能形成共价分子的主族元素,其原子的内层d轨道均被电子占满,所以不可能用内层d轨道参与形成杂化轨道。..............() 3.在I3-中,中心原子碘上有三对孤对电子。................................() 4. 具有d5电子构型的中心离子,在形成八面体配合物时,其晶体场稳定化能(CFSE) 必定为零。.............................................................................() 5.磁矩大的配合物,其稳定性强。..................................................................() 6.弱极性分子之间的分子间力均以色散力为主。..........................() 7.根据价层电子对互斥理论孤对电子的存在只能使键角变小。....................() 8.含有奇数电子的分子是顺磁性分子。......................................() 9.HF分子中由H的1s轨道与F的1s轨道线性组合形成分子轨道。...................() 10.能形成共价分子的主族元素,其原子的内层d轨道均被电子占满,所以不可能用内层d轨道参与形成杂化轨道。........()11.具有d5电子构型的中心离子,在形成八面体配合物时,其晶体场稳定化能(CFSE) 必定为零。..............................................................() 12.磁矩大的配合物,其稳定性强。...............................................................() 二、选择题: 1.分子间力的本质是.................................................................................................()。 (A) 化学键;(B) 原子轨道重叠;(C) 磁性作用;(D) 电性作用。 2.下列分子中,碳氧键长最短的是..............................................................()。 (A) CO;(B) HCHO;(C) CH3OH;(D) H2CO3。 3.H2O 在同族氢化物中呈现反常的物理性质,如熔点、沸点,这主要是由于H2O 分子间存在.....................................................................()。 (A) 取向力;(B) 诱导力;(C) 色散力;(D) 氢键。 4.下列分子中,偶极矩不为零的是...............................................................()。 (A) F2;(B) SO2;(C) CO2;(D) C2H6。 5.价电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中属于..............................()。 (A) 第四周期ⅦB 族;(B) 第五周期ⅢB 族; (C) 第六周期ⅦB 族;(D) 镧系元素。 6.在其原子具有下列外层电子构型的元素中,第一电离能最大的是..........()。 (A) ns2;(B) ns2 np1;(C) ns2 np2;(D) ns2 np3。 7.按照分子轨道理论,O2中电子占有的能量最高的分子轨道是...................()。 (A) σ2p;(B) σ2p*;(C) π2p;(D) π2p*。 8.[Co (NH3 )6 ]3+(磁矩为0) 的电子分布式为................................................()。 (A) ↑↓↑↑[ ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓ ] 3 d 4 s 4 p;(d2sp3) (B) ↑↓↑↓↑↓ __ __ [ ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓]__ __ __ 3 d 4 s 4 p 4 d;(sp3d2) (C) ↑↓↑↑↑↑[ ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓] __ __ __ 3 d 4 s 4 p 4 d;(sp3d2) (D) ↑↓↑↓↑↓[ ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓ ]

结构化学 第三章习题及答案

习题 1. CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子?其偶极矩的方向如何?为什么? 2. 下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 3. 按分子轨道理论说明Cl2的键比Cl2+ 的键强还是弱?为什么? 4. 下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________ 。键能比其负离子的键能小的是________________________ 。 O2,NO,CN,C2,F2 5. 比较下列各对分子和离子的键能大小: N2,N2+( ) O2,O2+( ) OF,OF–( ) CF,CF+( ) Cl2,Cl2+( ) 6. 写出O2+,O2,O2–和O22–的键级、键长长短次序及磁性。 7. 按分子轨道理论写出NF,NF+ 和NF–基态时的电子组态,说明它们的键级、不成对电子数和磁性。 8. 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么? 9. HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。 10.试用分子轨道理论讨论SO分子的电子结构,说明基态时有几个不成对电子。 11.下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 12.OH分子于1964年在星际空间被发现。 (a)试按分子轨道理论只用O原子的2 p轨道和H原子的1 s轨道叠加,写出其电子组态。 (b)在哪个分子轨道中有不成对电子? (c)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上? (d)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎与O原子和F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么? (e)写出它的基态光谱项。 13.试写出在价键理论中描述H2运动状态的、符合Pauli 原理的波函数,并区分其单态和三重态。

分子结构练习题

分子结构练习题 一、填空题 1.O2+的分子轨道电子排布式为,N2+的分子轨道电子排布式为,它们的键级为:O2+,N2+,它们在磁场中均呈现。 2.CO32-、NF3、POCl3、PCl5、BF3中,中心原子的杂化方式依次为,其中杂化轨道中有孤对电子的物种有,有d轨道参与杂化的物种有。 3.根据价层电子对互斥理论可推知ICl4-共有对价层电子对,离子的空间构型为,中心原子采用的杂化方式为。 4.SiF4中硅原子的杂化方式为,分子间键角为,SiF62-中硅原子的杂化方式为,离子中键角为。 5.由原子轨道线性组合成分子轨道必须遵守的三个原则是①; ②;③。 6.COCl2(∠ClCCl =120o,∠OCCl =120o)中心原子的杂化轨道的类型是;PCl3(∠ClPCl =101o)中心原子的杂化轨道类型是。 7.B2分子的分子轨道排布式为,分子的键级是。 8.一般来说,键能越大,键越________,由该键构成的分子越_______. 9.MO法中成键电子数与反键电子数之差的一半就是分子的键级.键级的大小表示两个相邻原子之间成键的_________,键级越大,键越___________. 10.等性sp2、sp3杂化轨道的夹角分别为_______.. 11.分子的磁性主要是由______________________________所引起的. 13. 共价键形成的主要条件是:<1>.____________________________ <2>.____________________________________________________. 14. 共价键按两原子间共用电子对数可分为__________和_________. 15. 共价键的强度一般用___________和__________表示. 16. 在核间距相等时,σ键稳定性比π键稳定性___,故π电子比σ电子 17. 共价键按共用电子对来源不同分为_____________和___________; 共价键按轨道重叠方式不同分为_______________和_____________. 18. SO32-和SO42-的空间构型分别为___________和____________,

最新整理高中化学选修3物质结构与性质习题附答案汇总

《物质结构与性质》同步复习第1讲原子结构1题面 某文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下: 35Cl 34.969 75.77%35Cl 35 75.77% 37Cl 36.966 24.23%37Cl 37 24.23% 平均35.453 平均35.485 试回答下列问题: (1)34.969是表示__________;(2)35.453是表示__________; (3)35是表示_______________;(4)35.485是表示__________; (5)24.23%是表示__________; 答案: (1)34.969是表示同位素35Cl的相对原子质量; (2)35.453是表示氯元素的相对原子质量; (3)35是表示35Cl原子的质量数; (4)35.485是表示氯元素的近似相对原子质量; (5)24.23%是表示同位素37Cl在自然界存在的氯元素中所占的 原子个数百分比。 5题面 已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6, 且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答: (1)组成A分子的原子的核外电子排布式是; (2)B和C的分子式分别是和;C分子的立体结构呈 型,该分子属于分子(填“极性”或“非极性”); (3)若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则D的分 子式是,该反应的化学方程式为; (4)若将1mol E在氧气中完全燃烧,只生成1mol CO2和2molH2O,则E 的分子式是。 答案:(1)1s22s22p63s23p6(2)HCl H2S V 极性 (3)H2O2 2H2O22H2O+O2↑(4)CH4O 1题面 按所示格式填写下表有序号的表格: 原子序数电子排布式价层电子排 布 周期族 17 ①②③④ ⑤1s22s22p6⑥⑦⑧ ⑨⑩3d54s1⑾ⅥB 答案:①1s22s22p63s23p5②3s23p5③3 ④ⅦA ⑤10 ⑥2s22p6⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s22s22p63s23p63d54s1⑾4 2题面 (1)砷原子的最外层电子排布式是4s24p3,在元素周期表中,砷元素位于_______周期族;最高价氧化物的化学式为,砷酸钠的化学式是。 (2)已知下列元素在周期表中的位置,写出它们最外层电子构型和 元素符号: MnO2

结构化学之双原子分子结构习题附参考答案讲课教案

精品文档 精品文档 双原子分子结构 一、填空题(在题中空格处填上正确答案) 3101、描述分子中 _______________ 空间运动状态的波函数称为分子轨道。 3102、在极性分子 AB 中的一个分子轨道上运动的电子,在 A 原子的φA 原子轨道上出 现的概率为80%, B 原子的φB 原子轨道上出现的概率为20%, 则该分子轨道波函数 。 3103、设φA 和φB 分别是两个不同原子 A 和 B 的原子轨道, 其对应的原子轨道能量为 E A 和E B ,如果两者满足________ , ____________ , ______ 原则可线性组合 成分子轨道 = c A φA + c B φB 。对于成键轨道, 如果E A ______ E B ,则 c A ______ c B 。 (注:后二个空只需填 "=" , ">" 或 "等比较符号 ) 3104、试以 z 轴为键轴, 说明下列各对原子轨道间能否有效地组成分子轨道,若可能, 则填写是什么类型的分子轨道。 2d z -2d z d yz -d yz d xz -d xz d xy - d xy 3105、判断下列轨道间沿z 轴方向能否成键。如能成键, 则在相应位置上填上分子轨道 的名称。 p x p z d xy d xz p x p z d xy d xz 3106、AB 为异核双原子分子,若φA yz d 与φB y p 可形成π型分子轨道,那么分子的键轴为 ____轴。 3107、若双原子分子 AB 的键轴是z 轴,则φA 的 d yz 与φB 的 p y 可形成________型分子 轨道。

结构化学 第五章练习题

第五章 多原子分子的化学键 1. (东北师大98)离域π键有几种类型? (三种) 正常离域π键,多电子离域π键,缺电子离域π键 2. 用HMO 法计算环丙烯基π体系能量。 1 1 1 10 1 1 x x x =展开x 3-3x+2=0 (x-1)2(x+2)=0 解得 x 1=-2,x 2=x 3=1 E 1=α+2β E 2= E 3=α-β E D π=2E 1+E 2=3α+3β 3. NO 2+为直线型, NO 3-为平面三角型,指出它们中心原子杂化类型,成键情况和所属分子点群。 ..4.3O-N-O : 2 D h O N N SP π+ ??∞??.杂化 2643h N SP D O O π?????? ???????????? : 4. (东北师大99)推出y 轴的等性sp 2杂化轨道波函数 解: 等性杂化:c 112=c 212=c 312=1/3, Ψ1中只有p y 成分:c 112+c 12 2=1 1s py ψ 123k k s k px k py c c c ψφφφ=+ +11c =12c

2s py px 3s py px ψψ 5. (东北师大2000)乙烯中∠HCH=11 6.6。 ,其中含-C-H 键指向x 轴的正向,试求形成该键的杂化轨道波函数和杂化指数。 解: x 两个C -H 键夹角为116.6。 cos 0.3091kl αθαα==-=- p 成分/s 成分=(1- α)/α=2.236 所以在C-H 方向上的杂化轨道为:sp 2.236 1111222122233313233=c =c =c s px s px py s px py c c c c c ψφφψφφφψφφφ+++++ 22 213123y 232 22223 33 23 33 2333222221222322220.309 , p , =1 +=1 0.191 c c c c c c c c c c c c c αψψψψ====++==等价,轨道对有相同的贡献

结构化学第二章习题及答案

一、填空题 1. 已知:类氢离子He +的某一状态Ψ=0202/30)22()2(241a r e a r a -?-?π此状态的n ,l ,m 值分别为_____________________.其能量为_____________________,角动量平方为_________________.角动量在Z 轴方向分量为_________. 2. He +的3p z 轨道有_____个径向节面, 有_____个角度节面。 3. 如一原子轨道的磁量子数m=0,主量子数n ≤2,则可能的轨道为__________。 二、选择题 1. 在外磁场下,多电子原子的能量与下列哪些量子数有关( B ) A. n,l B. n,l,m C. n D. n,m 2. 用来表示核外某电子运动状况的下列各组量子数(n ,l ,m ,ms )中,哪一组是合理的(A ) A. (2,1,-1,-1/2) B. (0,0,0,1/2) C. (3,1,2,1/2) D.(2,1,0,0) 3. 如果一个原子的主量子数是4,则它( C ) A. 只有s 、p 电子 B. 只有s 、p 、d 电子 C. 只有s 、p 、d 和f 电子 D. 有s 、p 电子 4. 对氢原子Φ方程求解,下列叙述有错的是( C ). A. 可得复函数解Φ=ΦΦim m Ae )(. B. 由Φ方程复函数解进行线性组合,可得到实函数解. C. 根据Φm (Φ)函数的单值性,可确定|m|=0.1.2…………I D. 根据归一化条件1)(220=ΦΦΦ?d m π求得π21 =A 5. He +的一个电子处于总节面数为3的d 态问电子的能量应为 ( D ). A.1 B.1/9 C.1/4 D.1/16 6. 电子在核附近有非零几率密度的原子轨道是( D ). A.Ψ3P B. Ψ3d C.Ψ2P D.Ψ2S 7. 氢原子处于下列各状态 (1)ψ2px (2) ψ3dxz (3) ψ3pz (4) ψ3dz 2 (5)ψ322 ,问哪些状态既是M 2算符的本征函数,又是M z 算符的本征函数?C A. (1) (3) B. (2) (4) C. (3) (4) (5) D. (1) (2) (5) 8. Fe 的电子组态为[Ar]3d 64s 2,其能量最低的光谱支项( A )

结构化学 第五章习题及答案

习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+ ; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+ ; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+ ; (11) IF 6+ ; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系,遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式: CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下,试画出分子骨架,并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道,讨论它们的稳定性,并与烯丙基自由基相比较。 8. 用HMO 法讨论环丙烯基自由基C 3H 3·的离域π分子轨道并画出图形,观察轨道节面数目和分布特点;计算各碳原子的π电荷密度,键级和自由价,画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型: (1) CO 2 (2) BF 3 (3) C 6H 6 (4) CH 2=CH-CH=O (5) NO 3 - (6) C 6H 5COO - (7) O 3 (8) C 6H 5NO 2 (9) CH 2=CH -O -CH =CH 2 (10) CH 2=C =CH 2 10. 比较CO 2, CO 和丙酮中C —O 键的相对长度,并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况,比较氯的活泼性并说明理由: CH 3CH 2Cl, CH 2=CHCl, CH 2=CH-CH 2Cl, C 6H 5Cl, C 6H 5CH 2Cl, (C 6H 5)2CHCl, (C 6H 5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大,但其盐酸盐的光谱却和苯很接近,试解释此现象。

第七章 化键与分子结构同步练习、思考题与习题答案

第七章化学键与分子结构同步练习、思考题与习题答案 同步练习 p220:1.(A)2.(D) p227:1.(B)2.(C) p235:1.(D)2.(D)3.(C) p241:1.(C) 2.平面三角形、三角锥形、四面体形、平面三角形;sp2、sp3、sp3、sp2 3.(D) p249:1.(B)2.(A)3.(C),(A)与(D)4.(C),(F) p256:1.(B)2.(C) 3.SbH3> AsH3> PH3,高,取向力、诱导力、色散力,氢键作用力 思考题 1.(1)B (2)C (3)D (4)C 、E (5)C、D (6)B (7)A、D (8)A 2.(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)× 3.略 4.(1) (2) 大多数分子中以色散力为主。

(3) (4)水分子间易形成氢键,导致分子间作用力加强,因此水蒸气易液化。而氮气分子间以及氢气分子间都只有色散力,且分子量较小,因此分子间作用力相对较弱,故通常条件下不易液化。 (5)CF4、CCl4、CBr4和CI4四化合物均为非极性分子,分子间只存在色散力,随分子量增大,分子间作用力逐渐加强,因此状态由气态到液态再到固态,同时熔点也依次升高。 习题 1.Be2+:2电子构型 Fe2+、Cu2+:9~17电子构型 Ag+、Zn2+、Sn4+:18电子构型 Pb2+:18+2电子构型 S2--、Br–:8电子构型 2. 3.非极性分子:CH4、BCl3、CS2;极性分子:CHCl3、NCl3、H2S 4.(1)色散力(2)取向力、诱导力、色散力、氢键 (3)诱导力、色散力(4)取向力、诱导力、色散力 5.

第五章多原子分子结构

第五章 多原子分子结构 5001 NF 3和NH 3分子中, 键角∠FNF 比∠HNH 要 (a ) , 这是因为(b )。 5002 写出下列分子的结构式(标明单键和多重键等键型)和立体构型: (1) Al 2Cl 6 ,(2) HN 3 ,(3) Fe(CO)3(η4- C 4H 4) ,(4) XeOF 4 ,(5) XeF 4 5003 NH 3和PH 3分子键角值大者为___________________分子。 5004 用价电子对互斥理论推断: PF 4+的构型为_________________, 中心原子采用的杂化 轨道为_____________________: XeF 4的构型为___________________,中心原子采用的杂 化轨道为________________________。 5005 写出下述分子中中心原子的杂化方式及分子的几何构型: HgCl 2_________________: Co(CO)4-__________________: BF 3___________________: Ni(CN)42-__________________。 5006 sp 2(s ,p x ,p y )等性杂化轨道中,若1ψ和x 轴平行,2ψ和y 轴成30°,1ψ,2ψ,3 ψ互成120°。请写出满足正交归一化条件的三个杂化轨道表达式: 1ψ______________________________: 2ψ______________________________: 3ψ______________________________。 5007 O 3的键角为116.8°,若用杂化轨道ψ=c 1s 2ψ+c 2p 2ψ描述中心O 原子的成键轨道,试 按键角与轨道成分关系式cos θ=-c 12/c 22,计算: (1) 成键杂化轨道中c 1和c 2值; (2) ψ2s 和ψ2p 轨道在杂化轨道ψ中所占的比重。 5008 已知 H 2O 的键角为104.5°,O 原子进行了不等性sp 3杂化,其中两个与氢原子成键的 杂化轨道中,O 原子的p 成分的贡献为:------------------------------ ( ) (A) 0.21 (B) 0.80 (C) 0.5 (D) 0.75 ( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ= -c 12/c 22 ) 5009 实验测得乙烯(C 2H 4)分子∠CCH=121.7°,∠HCH=116.6°,分子处在xy 平面,C ═C 轴和x 轴平行。 试计算C 原子 sp 2杂化轨道的系数。 ( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ=-c 12/c 22 ) 5011

第六章 分子结构及性质

第六章分子结构及性质 思考题解析 1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素原子之间易形成离子键。哪些元素原子之间易形成共价键? 解:周期表中的ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA族元素原子之间由于电负性相差巨大,易形成离子键,而处于周期表中间的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键。 2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由。 (1)键能越大,键越牢固,分子也越稳定。 (2)共价键的键长等于成键原子共价半径之和。 (3)sp2杂化轨道是有某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的。 (4)中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道。 (5)在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp3杂化,因此这些分子都是正四面体形。 (6)原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键。 (7)杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。 解:(1)不正确。这只能对双原子分子而言。 (2)不正确。这只能对双原子分子而言。 (3)错。sp2杂化轨道是由某个原子的n s轨道和两个n p轨道混合形成的。 (4)正确。 (5)错。CCl4分子呈正四面体,而CHCl3和CH2Cl2分子呈变形四面体。 (6)错。原子在基态时的成对电子,受激发后有可能拆开参与形成共价键。 (7)错。如某些分子在成键时发生不等性杂化,则杂化轨道的几何构型与分子的几何构型就不一致。 3.试指出下列分子中哪些含有极性键? Br2CO2H2O H2S CH4 解:CO2、H2O、H2S、CH4分子中含有极性键。 4.BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论进行解释。 解:BF3分子在成键时发生sp2等性杂化,所以呈平面三角形,而NF3分子在成键时发生sp3不等性杂化,所以呈三角锥形。 5.CH4、H2O、NH3分子中键角最大的是哪个分子?键角最小的是哪个分子?为什么?

第十章 分子结构习题

第十章分子结构习题 一.选择题 1.最早指出共价键理论的是( ) 2. A. 美国的路易斯; B. 英国的海特勒; 3. C. 德国的伦敦; D. 法国的洪特. 4.NH4+形成后,关于四个N-H键,下列说法正确的是( ) A. 键长相等; B. 键长不相等; C. 键角相等; D. 配位键的键长大于其他三键; E. 配位键的键长小于其他三键. 5.下列说法中不正确的是( ) A. σ键的一对成键电子的电子密度分布对键轴方向呈园柱型对称; B. π键电子云分布是对通过键轴的平面呈镜面对称; C. σ键比π键活泼性高,易参与化学反应; D. 配位键只能在分子内原子之间形成,不可以在分子间形成; E. 成键电子的原子轨道重叠程度越大,所形成的共价键越牢固. 6.CO和N2的键级都是3,两者相比CO的( ) A. 键能较小,较易氧化; B. 键能较小,较难氧化; C. 键能较大,较难氧化; D. 键能较大,较易氧化. 7.下列分子或离子中,键角最小的是( ) A. HgCl2 B. H2O C. NH3 D. PH3 8.下列说法正确的是( ) A. 原子形成的共价键数等于游离气态原子中不成对电子数; B. 同种原子双键的键能为单键键能的两倍; C. 键长是指成键原子的核间距离; D. 线性分子如A-B-C是非极性的; E. 共价键的极性是由成键元素的电负性差造成的. 9.关于原子轨道的说法正确的是( ) A.凡中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体. B. CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子 的2p轨道混合起来而形成的; C. sp3杂化轨道是由同一原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起 来形成的一组能量相等的新轨道; D. 凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键. 10.下列化合物中氢键最强的是( ) A. CH3OH B. HF C. H2O D. NH3 11.对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛的熔沸点高的原因是( ) A. 前者不能形成氢键,后者能形成氢键; B. 前者能形成氢键,后者不能形成氢键; C. 前者形成分子间氢键,后者形成分子内氢键; D. 前者形成分子内氢键,后者形成分子间氢键. 12.下列各组物质沸点高低顺序中正确的是( ) A. HI>HBr>HCl>HF B. H2Te>H2Se>H2S>H2O C. NH3>AsH3>PH3 D. CH4>GeH4>SiH4 13.I2的CCl4溶液中分子间主要存在的作用力是( ) A. 色散力 B. 取向力 C. 取向力.诱导力.色散力 D. 氢键.诱导力.色散力 14.下列分子中有最大偶极矩的是( ) A. HI B. HCl C. HBr D. HF 15.下列分子中偶极矩为零的是( ) A. NF3 B. NO2 C. PCl3 D. BCl3 16.下列分子是极性分子的是( ) A. BCl3 B. SiCl4 C. CHCl3 D. PCl3 E. BeCl2 17.下列离子或分子有顺磁性的是( ) A. O2 B. O22- C. N2 D. NO E. NO+ 18.加热熔化时需要打开共价键的物质是( ) A. MgCl2 B. CO2(s) C. SiO2 D. H2O 19.某元素E具有(Ar)3d24s2电子排布,它和溴生成符合族数的溴化 物分子式是( ) A. EBr3 B. EBr2 C. EBr4 D. EBr 20.关于共价键的说法,下述说法正确的是( ) A. 一般来说σ键键能小于π键键能;

厦门大学结构化学精品课程 - 第五章 多原子分子的结构与性质

第五章多原子分子的结构与性质 Chapter 5. The Structure and Property of Polyatomic Molecules

5.1 非金属元素的结构化学: 8-N 法则5.2 非共轭分子几何构型与VSEPR 规则5.3 共轭分子与SHMO 法5.3.1 丁二烯离域大π键的SHMO 处理5.3.2 直链和单环共轭体系本征值的图解法5.4 饱和分子的非定域轨道与定域轨道5.5 缺电子分子的结构5.5.1 缺电子原子化合物的三种类型 5.5.2 硼烷中的多中心键 5.5.3 金属烷基化合物中的多中心键 C o n t e n t s 第五章目录

5.6 分子轨道对称守恒原理5. 6.1 前线轨道理论5.6.2 相关图理论5.7 一些新型多原子分子5. 7.1 固体碳的新形态——球烯5.7.2 新型主体分子——杯芳烃类化合物5.7.3 具有分形结构的树状大分子 C o n t e n t s

8-N法则 稀有气体 卤素 氧族 氮族 碳族 B VSEPR规则成键电子对BP 孤电子对LP BeCl 2 SnCl 2 BF 3CCl 4 PCl 3 SCl 2 PCl 5 SCl 4 BrF 3 ICl 2 - PF 6 - IF 5 ICl 4 - NO 2 - NO 2 NO 2 + CaF 2 SrF 2 BaF 2 SHMO法 电荷密度 键级 自由价 分子图 环戊二烯负离子 环丁二烯 肽键 对称匹配线性组合 群轨道 正则轨道(CMO) 定域轨道(LMO) 缺电子分子 硼烷 多中心键 桥键 3c-2e硼桥键 3c-2e硼键 5c-6e硼键 金属烷基化合物 B 5 H 9 (LiCH 3 ) 4 Be(CH 3 ) 2 MgAl 2 (CH 3 ) 8 Al 2 (CH 3 ) 6 轨道对称守恒原理

大学化学分子结构练习习题带答案.docx

1. 离子晶体中的化学键都 是离子键。( )1. 错 分子含有配位键。( )2. 对 3. 所有分子的共价键都具有饱和性与方向性,而离子键没有饱和性与方向性。( )3. 错 4. 中心原子所形成的杂化轨道数等于参加杂化的原子轨道数。( )4. 对 5. 原子轨道发生杂化后可以增强成键能力。( ) 5. 对 6. 杂化轨道具有能量相等、空间伸展方向一定的特征。( )6. 对 7. 凡 是 中 心 原 子 采 取 sp 3 杂 化 轨 道 成 键 的 分 子, 其 空 间 构 型 都 是 正 四面体。( )7. 错 8. 在任何情况下,每一个 2 杂化轨道所含的、 p 成分均相同。( )8. 错 sp s 9. 由分子轨道理论可推知O 2 -、O 2- 都比 O 2稳 定。( )9. 错 2 10. 按照分子轨道理论,N + 和N -的键级相等。( )10. 对 2 2 11. 色散力存在于一切分子之间。( )11. 对 12. 弱极性分子之间的分子间力均以色散力为主。( ) 12. 对 13. 氢键只存在于NH 3、H 2O 、HF 的分子之间,其它分子间不存在氢键。( )13. 错 14. 根据价层电子对互斥理论,分子或离子的空间构型取决于中心原子的价层电子对数。()14.对 15. 对 AB m 型 分 子 ( 或 离 子 ) 来 说, 当 中 心 原 子 A 的 价 电 子 对 数 为 m 时, 分 子 的 空 间 构 型 与 电 子 对 在 空间的构型一致。( )15. 对 16. AsF 5 是三角双锥形分子。( )16. 错 17. SO 2- 、 ClO -、 PO 3- 的空间构型相同。( )17. 对 4 4 4 18.下列化合物中既有离子键又有共价键和配位键的是( )。 (A) KF ; (B) H SO ; (C) CuCl 2; (D) NH NO 。 2 4 4 3 19. 关于离子键的本性,下列叙述中正确的是()。 (A) 主 要是由于原子 轨道的 重叠; (B) 由一个原子 提供成对共用 电子; (C) 两个离子之间瞬时偶极的相互作用;(D)正、负离子之间的静电吸引为主的作用力。 20. 下列各组卤化 物中, 离子 键成分大小顺 序正确的是( )。 (A) CsF > RbCl > KBr > NaI ; (B) CsF > RbBr > KCl > NaF ;(C) RbBr > CsI > NaF > KCl ; (D) KCl > NaF > CsI > RbBr 。 21. 下列关于氢分子形成的叙述中,正确的是1()。 (A) 两个具有电子自旋方式相反的氢原子互相接近时,原子轨道重叠,核间电子云密度增大而形 成氢分子; (B) 任何氢原子相互接近时,都可形成H 2分子; (C) 两 个 具 有电子自 旋方式相同的氢原子互相 越靠近,越 易形成H 2分子; (D) 两 个 具 有电子自 旋方式相反的氢原子接近 时,核间电 子云密度减小, 能形成稳定的H 2分子. 22. 按 照 价 键理论(VB 法),共价键之所以存在? 和?键,是 因 为( )。 (A) 仅是自旋方向相反的两个成单电子配对成键的结果; (B) 仅是原子轨道最大程度重叠的结果; (C) 自旋方向相反的两个成单电子原子轨道最大程度重叠的结果; (D) 正、负电荷吸引排斥作用达到平衡的结果。 23. 下列叙述中,不能表示?键特点的是()。 (A) 原子轨道沿键轴方向重叠,重叠部分沿键轴方向成“圆柱形”对称; (B) 两原子核之间的电子云密度最大;(C) 键的强度通常比?键大; (D) 键的长度通常比?键长。 24. 两 个 原 子 的 下 列 原 子 轨 道 垂 直 x 轴 方 向 重 叠 能 有 效 地 形 成 ? 键 的 是( (A) p y - p y ; (B) p x - p x ; (C) p y - p z ; (D) s - p z 。 )。

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