结构化学第五章习题

第五章 一选择题

1、下列分子中哪些不存在大?键( a )

A. CH2=CH-CH2-CH=CH2 B. CH2=C=O C. CO(NH2)2 D. C6H5CH=CHC6H5

COOH2、H2N的离域键类型（ c ）：

8101210 A:?8 B:?10 C:?10 D:?93、对于SP杂化轨道：Ф1=C11фs+C12фpx

Ф2=C21фs+C22фpx 其归一化条件是指：（ a ）

22

A、C11+C12=1 B、C212+C222 =1 C、αk/βk=1/2 D、C112+C212=1

?2?4、N2、N2和N2的键能大小次序是（ a ）

?2??2?（A）N2?N2 （B）N2 ?N2?N2?N22??2??（C）N2 （D）N2?N2 ?N2?N2?N25、乙烷、乙烯、乙炔中，质子化学位移的?值依次是（ b ）。 （A）乙烷<乙烯<乙炔 （B）乙烷<乙炔<乙烯 （C）乙炔<乙烯<乙烷 （D）乙烷=乙烯>乙炔

6、化合物CO2、CO和（CH3）2CO中，碳氧键键长是（ d ）

（A）CO最长，CO2最短 （B）CO2最长，（CH3）2CO最短 （C）一样长 （D）CO最短，（CH3）2CO最长 7、下列化合物中，C1的活泼性最强的是（ d ）

（A）C6H5Cl （B）C6H5CH2Cl （C）(C6H5)2CHCl （D）（C6H5）3CCl

8、 利用以下哪一原理，可以判定CO、CN-的分子轨道与N2相似：( C ) A．轨道对称性守恒原理 B．Franck-Condon原理 C．等电子原理 9.、下列分子中, 哪种分子有两个不成对电子? ( A)

A．B2 B．C2 C．N2

10. 测量氧分子及其离子的键长，得到0.149, 0.126, 0.12074, 0.11227nm.试用

分子轨道理论判断, 它们分别对应于哪一物种: ( A ) A. O22- O2- O2 O2+

B. O2+ O2 O2- O22- C. O2 O2+ O2- O22-

11. 对于定域键(即不包括共轭分子中的离域大π键) , 键级BO 的定义是( C)

A. 成键电子数

B. （成键电子数 - 反键电子数） C. （成键电子数 - 反键电子数）/ 2

12. NO的分子轨道类似于N2 。试由此判断, 在NO、NO+、NO-中，何者具有最

高的振动频率？( B )

A．NO B．NO+ C．NO-

13. 在异核双原子分子中，电负性较大的原子对于成键分子轨道的贡献( A ) A 较大 B．较小 C．占一半 14 让液态的N2、O2、H2O通过电磁铁的两极，哪种会受到磁场的吸引? ( C ) A．N2 B．H2O C．O2

15. P-P、P =P和P ? P的键焓分别为200、310 、490 kJmol-1．从这一变化趋势

看, 通常条件下 ( A )

A. 正四面体P4分子比P ? P分子更稳定 B．正四面体P4分子比P ? P分子更不稳定 C. 正四面体P4分子与P ? P分子一样稳定

16. 根据价层电子对互斥理论（VSEPR），PCl3、SCl2、IF7的几何构型分别为 ( A )

A. 三角锥形，V形，五角双锥形 B. 平面三角，直线，五角双锥形 C. 平面三角，V形，正七边形

17. 在紫外光电子能谱上，若振动多重峰间隔相应的频率小于基频，表明被电离

的电子是( A )

A．成键电子 B．反键电子 C．非键电子

18. 丁二烯等共轭分子中电子的离域化可降低体系的能量。这与简单的一维势阱

模型是一致的， 因为一维势箱中粒子( A ) A．能量反比于势箱长度平方 B．能量正比于势箱长度

C．能量正比于量子数

19. 根据分子轨道对称守恒原理，乙烯加氢反应是对称性禁阻的。由此判断( C )

A．反应在热力学上必然属于吸热反应 B．平衡产率必然是很低的 C．反应活化能是比较大的

20. 分子的下列哪些性质必须用离域分子轨道来描述( A )

A．电子能谱、电子光谱 B．偶极矩、电荷密度 C．键长、键能

21. 氧的O2+ , O2 , O2- , O22-对应于下列哪种键级顺序( A ) A． 2.5， 2.0, 1.5, 1.0

B． 1.0, 1.5， 2.0, 2.5, C． 2.5， 1.5, 1.0 2.0,

22. 下列哪些分子或分子离子具有顺磁性( A )

A．O2、NO B．N2、F2 C．O22+、NO+

23. 根据价层电子对互斥理论(VSEPR),SCl2、BrF3、NO2+的几何构型分别为:( C ) A. 角形、T形、直线形 B. 直线形、平面正三角形、角形 C. 角形、平面正三角形、直线形

三 简答题

1. 写出下列分子或离子中，中心原子所采用的杂化轨道：

－－

CS2，NO2+，NO3，CO32，BF3，CBr4，PF4+，IF6+

答案 1. CS2, NO2+, sp ; NO3-, CO32-, BF3, sp2 ; CBr4, PF4+, sp3; IF6+ d2sp3

2. 依VSEPR理论预测SCl3+和ICl4的几何构型，给出每种情况下中心原子的氧化态和杂化方式。

－

2. SCl3+ sp3 ICl4- d2sp3

3. 对下列分子和离子CO2，NO2+，NO2，NO2，SO2，ClO2，O3等判断它们的形状，指出中性分子的极性，指出每个分子和离子的不成对电子数。

－

3.

CO2 NO2+ NO2 NO2- SO2 ClO2 O3 直线 直线 弯曲 弯曲 弯曲 弯曲 弯曲 非 非 0

4. 利用价电子对互斥理论说明AsH3, ClF3, SO3, SO32,CH3+,CH3,ICl3等分子和离子的几何形状，说明那些分子有偶极矩。

－

－

极性 极性 极性 极性 极性 1 0 0 1 0 0 4. AsH3 有

5. 用杂化轨道理论讨论下列分子的几何构型： C2H2，BF3，NF3，C6H6，SO3

5. C2H2: C作sp杂化, 三重键,直线型分子

BF3: B作sp2杂化, 除s键外, 形成P46 平面三角形 NF3: N作sp3杂化, 三角锥分子

C6H6: C作sp2杂化形成s骨架, 还有P66 平面六边形 SO3: S作sp3杂化, 与O形成双键,三角锥 6. 讨论下列分子和离子中的化学键及几何构型：

－－－

CO2，H2S，PCl3，CO32，NO3，SO42

6. (1)CO2: C与O除s键外,还形成2个P34 直线形分子 (2)H2S: s键, V形分子 (3)PCl3: s键. 三角锥分子

(4)CO32-: C与O除s键外,还形成P46 平面三角形 (5)NO3-:N与O除s键外,还形成P46 平面三角形 (6)SO42-: S-O间形成s, p 双键,四面体

ClF3 SO3 SO32- 有 无 有 CH3+ CH3- 无 有 ICl3 有 三角锥 T型 平面 三角锥 平面 三角锥 T型

7. 用HMO或先定系数法求出戊二烯基阴离子π电子分子轨道的表达形式及其对应的能量。

7.

8. 比较ROH，C6H5OH，RCOOH的酸性，并说明其理由。 8. 酸性 RCOOH >C6H5OH >ROH 9. 试比较CO，R-COH，CO2碳氧间键长的大小。 9. C-O 键长CO< CO2< RCOH

10、CO2、CO、丙酮分子中C——O键键长的大小次序是 。

10. CO?CO2?丙酮。

11. XeOnFm化合物是稳定的（n，m=1，2，3…），请用VSEPR模型，推导所有具有这一 通式的化合物结构。

11. (1)氟化物: XeF2 D￥h, XeF4 D4h, XeF6 C3, XeF8 D4d (2)氧化物: XeO C￥v, XeO2 C2v,XeO3 C3v,XeO4 Td

(3)氟氧化物: XeOF2 C2v, XeO2F2 C2v, XeO3F2 D3h XeOF4 C4v, XeO2F4 D4h, XeOF6 C3

12.分子轨道对称性守恒：

12 分子轨道对称性守恒：在基元反应中,反应物的分子轨道以对称性不变 的方式转化为产物的分子轨道.

13. 环己烷——1，4二酮有五种可能构象：椅式，两种船式，两种扭转式（对称性一高一 低）。请画出这五种构象，并确定它们所属的点群。 10. 椅式C2h, 船式C2v,

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