第四章 分子结构习题及答案
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一、选择题1.由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解,不可能产生的氨基酸是A.B.H2NCH2COOHC.D.答案:D【分析】蛋白质是复杂的多肽,水解生成氨基酸,氨基酸形成多肽时,氨基脱去氢原子,羧基脱去羧基上的羟基,所以蛋白质水解,分子结构中含有的断碳氮单键,水解得到羧基和氨基,生成相应的氨基酸,据此即可解答。
解析:两个氨基酸分子,在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基和另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键的化合物,称为成肽反应,蛋白质水解断裂的是肽键,断碳氧双键和碳氮单键之间的化学键,生成相应的氨基酸,用红线标注断裂的化学键示意图为,故该化合物生成的氨基酸的结构简式为:(A选项正确);(C选项正确);NH2CH2COOH(B选项正确);及NH2CH2CH2COOH,与选项D物质结构不符合。
答案选D。
2.下列说法中正确的是A.糖类、油脂、蛋白质均能发生水解反应B.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化C.氨基酸具有两性,既能与盐酸反应又能与烧碱反应D.向苯酚溶液中滴加Na2CO3溶液,可生成CO2答案:C解析:A.糖类中的单糖不能水解,二糖,多糖,油脂和蛋白质都能水解,故A错误;B.石油的分馏是利用物质沸点不同分离混合物是物理变化,而煤的气化和液化都是化学变化,故B错误;C.氨基酸既有氨基又有羧基,具有两性,既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应,故C正确;D.向苯酚溶液中滴加Na2CO3溶液,只能生成苯酚钠和NaHCO3溶液,生不成CO2,故D 错误。
故答案为:C3.下列说法正确的是A.葡萄糖与麦芽糖、纤维二糖互为同分异构体B.金刚石与C70为同素异形体,熔沸点和硬度很高C.C2H4与C4H8一定互为同系物,化学性质相似D.1H与D互为同位素答案:D解析:A.葡萄糖为单糖,麦芽糖为二糖,两者分子式不同,不互为同分异构体,A错误;B.金刚石与C70是由碳元素组成的不同单质,两者互为同素异形体,它们的物理性质不同,金刚石熔沸点和硬度很高,但C70的硬度不大,B错误;C.C2H4为乙烯,C4H8可能为烯烃或环状有机物,两者不一定互为同系物,C错误;H,与1H属于同种元素(H元素)的不同核素,两者互为同位素,D正D.D的原子符号为21确;答案选D。
分子结构练习20题1、下列分子中,两个相邻共价键的夹角最小的是:A、BF3B、HS2C、NH3OD、H2正确答案:B2、下列分子和离子中,中心原子成键轨道不是sp2杂化的是:-A、NO3B、HCHOC、BF3D、NH3正确答案:D3、下列化合物中,极性最大的是:A、CS2B、HS2C、SO3D、SnCl4正确答案:B4、下列分子中,偶极矩不等于零的是:A、BeCl2B、BF3C、NF3D、CO2正确答案:C5、下列液态物质中只需克服色散力就能使之沸腾的是:A、HO2B、COC、HFD、Xe正确答案:D6、下列各组离子中,离子的极化力最强的是:A、K+、Li+B、Ca2+、Mg2+C、Fe3+、Ti4+D、Sc3+、Y3+正确答案:C7、下列物质熔点变化顺序中,不正确的是:A、NaF>NaCl>NaBr>NaIB、NaCl<MgCl 2<AlCl 3<SiCl 4C、LiF>NaCl>KBr>CsID、Al 2O 3>MgO>CaO>BaO正确答案:B8、下列原子轨道的n 相同,且各有一个自旋方式相反的不成对电子,则沿X 轴方向可形成π键的是:A、P X -P XB、P X -PyC、Py-P ZD、Pz-Pz正确答案:D9、下列分子或离子中,具有反磁性的是:A、O 2B、O 2-C、O 2+D、O 22-正确答案:D10、按分子轨道理论,下列稳定性排列正确的是:A、O 2>O 2+>O 22-B、O 2+>O 2>O 22-C、O 22->O 2>O 2+D、O 2+>O 22->O 2正确答案:B11、下列分子或离子中,中心原子的价层电子对几何构型为四面体,而分子(离子)的空间构型为V 字形的是:A、NH 4+B、SO 2C、ICl 2-D、OF 2正确答案:D12、几何形状是平面三角形的分子或离子是:A、SO 3B、SO 32-C、CH 3-D、PH 3正确答案:A13、下列分子中偶极矩大于零的是:A、BF 3B、PF 3C、SiF 4D、PF 5正确答案:B14、根据VSEPR 理论,BrF 3分子的几何构型为:A、平面三角形B、三角锥形C、三角双锥形D、T 字形正确答案:D15、下列分子中,离域π键类型为П33的是:A、O 3B、SO 3C、NO 2D、HNO 3正确答案:C16、下列晶格能大小顺序中正确的是:A、CaO>KCl>MgO>NaClB、NaCl>KCl>RbCl>SrOC、MgO>RbCl>SrO>BaOD、MgO>NaCl>KCl>RbCl正确答案:D17、在下列各种含氢化合物中,有氢键的是:A、CHF 3B、C 2H 6C、C 6H 6D、HCOOHE、CH 4正确答案:D18、在石墨晶体中,层与层之间的结合力是:A、金属键B、共价键C、范德华力D、大π键正确答案:C19、下列关于O 22-和O 2-的性质的说法中,不正确的是:A、两种离子都比O 2分子稳定性小B、O 22-的键长比O 2-键长短C、O 22-是反磁性的,而O 2-是顺磁性的D、O 22-的键能比O 2-的键能小正确答案:B20、若中心原子采用sp 3d 杂化轨道成键的分子,其空间构型可能是:A、三角双锥形B、变形四面体C、直线形D、以上三种均有可能正确答案:D。
第4章分子结构习题第四章分子结构习题目录一判断题;二选择题;三填空题;四回答问题一判断题1氢氧化钠晶体中既有离子键,又有共价键。
( 2离子晶体中的化学键都是离子键。
( 3 CO分子含有配位键。
()4 NaCl(s)中正、负离子以离子键结合,故所有金属氯化物中都存在离子键。
() 5非金属元素组成的化合物都不是离子化合物。
()6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。
( 7某原子所形成共价键的数目,等于该原子基态时未成对电子的数目。
() 8键能越大,键越牢固,分子也越稳定。
())))9 N2分子中有叁键,氮气很不活泼;因此所有含有叁键的分子都不活泼。
() 10双原子分子键能等于该物质的生成焓。
() 11共价型分子的键能等于其键离解能。
()12反应HCl(g)→H(g)+Cl(g)的?rH=431kJ・mol-1,即H-Cl键能为431kJ・mol-1。
( 13乙烯加氢生成乙烷,丙烯加氢生成丙烷。
这两个反应的摩尔焓变几乎相等。
()14共价键的键长等于成键原子共价半径之和。
()15相同原子间的叁键中必有一个?键,两个?键,?键不如?键稳定。
所以叁键键能一定小于三倍的单键键能。
()16相同原子间双键的键能等于单键键能的两倍,叁键键能等于单键键能的三倍。
()17烷烃分子中C-C键的键能大于炔烃分子中C?C键能的三分之一。
()18对于气相反应来说,如果反应物的摩尔键焓总和小于生成物的摩尔键焓总和,则反应的摩尔焓变为负值。
())19氟的电负性大,原子半径小,所以F2分子的键能比Cl2、Br2、I2分子的键能大。
() 20任何共价单键的键长均大于共价双键或共价叁键的键长。
() 21烷烃分子中C-C键的键长是炔烃分子中C?C键长的三倍。
()22中心原子轨道杂化方式相同,形成的分子空间几何构型也一定相同。
() 23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。
()24同一原子中能量相近的原子轨道进行杂化,是形成杂化轨道的基本条件之一。
第四章分子对称性习题1、NF3分子属于_____________点群。
该分子是极性分子,其偶极矩向量位于__________上。
2、画出正八面体配位的Co(en)33+的结构示意图,指明其点群。
3、写出下列分子所属的点群:CHCl3,B2H6,SF6,NF3,SO32-4、下列说法正确的是:---------------------------- ( )(A) 凡是八面体络合物一定属于O h点群(B) 凡是四面体构型的分子一定属于T d点群(C) 异核双原子分子一定没有对称中心(D) 在分子点群中对称性最低的是C1群,对称性最高的是O h群5、判别分子有无旋光性的标准是__________。
6、偶极矩μ=0,而可能有旋光性的分子所属的点群为____________;偶极矩μ≠0,而一定没有旋光性的分子所属的点群为___________。
7、下列各组分子中,哪些有极性但无旋光性?----------------------------------- ( )(1)I3-(2)O3(3)N3-分子组:(A) 1,2 (B) 1,3 (C) 2,3 (D) 1,2,3 (E) 28、在下列空格中打上"+"或"-"以表示正确与错误。
分子所属点群C i C n vD n T d D n d分子必有偶极矩分子必无旋光性9、HCl的偶极矩是3.57×10-30C·m,键长是1.30Å。
如果把这个分子看作是由相距为1.30 Å 的电荷+q与-q组成的,求q并计算q/e。
(e=1.602×10-19C)10、分子有什么对称元素?属于何种点群?写出该群的乘法表。
11、CO2分子没有偶极矩,表明该分子是:-------------------------------------( )(A) 以共价键结合的(B) 以离子键结合的(C) V形的(D) 线形的,并且有对称中心(E) 非线形的11、一个具有一个三重轴、三个二重轴、三个对称面和一个对称中心的分子属于_______________________点群。
分子结构——答案1.下列分子中只含键的为()。
A、HCN;B、H2O;C、CO;D、N2;E、C2H4解答或答案:B。
2.下列化合物中分子极性最大的是()A、CCl4;B、C2H5OH;C、I2;D、H2O;E、H2S解答或答案:D3.下列化合物=0的是()A、H2O;B、NH3;C、BF3;D、CH3Cl;E、HCl解答或答案:C4.在下列分子或离子中,没有孤对电子的是()。
A、H2O;B、NH3;C、H2S;D、NH4+;E、OH-5.乙醇和水之间的作用力为()。
A、色散力;B、取向力和诱导力;C、色散力和诱导力;D、取向力、诱导力和色散力;E、除D所述之外还有氢键解答或答案:E6.惰性气体在低温下能够被液化的原因在于()。
A、单原子分子有一定的体积;B、单原子分子有一定的质量;C、单原子分子间有相互作用;D、单原子分子在低温下形成氢键;E、原子是由带正电荷的核和带负电荷的电子组成的解答或答案:C7.下列说法中正确的是()。
A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成键;B、p轨道之间以“头碰头”重叠可形成键;C、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键;D、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键;E、共价键是两个原子轨道“头碰头”重叠形成解答或答案:C8.甲烷(CH4)分子中,碳原子所采用的杂化方式为()。
A、sp;B、sp2;C、sp3;D、dsp2;E、spd2解答或答案:C9.下列各分子之间仅存在着色散力的是()。
A、甲醇和水;B、溴化氢和氯化氢;C、氮气和水;D、乙醇和水;E、苯和四氯化碳解答或答案:B10.下列分子中极性最小的是()。
A、NaF;B、HF;C、HCl;D、HBr;E、HI解答或答案:E11.下列分子中存在氢键的是()。
A、HF;B、CH4;C、HI;D、CCl4;E、CO2解答或答案:A12.下列化合物中,能形成分子内氢键的是()。
A、C O O HO H;B、CH3F;C、COOHHO;D、H2O;E、PH3解答或答案:A13.NH3分子中N原子采取不等性sp3杂化,分子在空间的构型为()。
1、填空题1、双原子分子刚性转子模型主要内容:原子核体积是可以忽略不计的质点;分子的核间距不变;分子不受外力作用。
2、谐振子模型下,双原子分子转动光谱选律为:极性分子,3、谐振子模型下,双原子分子振动光谱选律为:极性分子,谱线波数为:。
4、刚性转子模型下,转动能级公式为。
5、谐振子模型下的双原子分子能量公式为,其中特征频率为6、分子H2,N2,HCl,CH4,CH3Cl,NH3中不显示纯转动光谱的有:H2,N2,不显示红外吸收光谱的分子有: H2,N2,CH4。
二、选择题1、已知一个双原子分子的转动常数B(波数单位),纯转动光谱中第二条谱线的波长为( D )?(A)B/4(B)B/2(C)1/6B(D)1/4B解:2、HCl分子的正则振动方式共有( B )种?线性3N-5 非线性3N-6(A)0(B)1(C)2(D)3CO2分子的正则振动方式共有( D )种?(A)1(B)2(C)3(D)4HCN分子的正则振动方式共有( D )种?(A)1(B)2(C)3(D)4对H2O而言,其平动、转动、振动自由度分别为( A )(A)3,3,3(B)3,2,4(C)3,2,3(D)1,2,33、已知一双原子分子转动光谱的第四条谱线在80cm-1,则第九条谱线位置为( D )?(A)120cm-1(B)140cm-1(C)160cm-1(D)180cm-14、运用刚性转子模型处理异核双原子分子纯转动光谱,一般需知几条谱线位置(J),可计算其核间距( B )(A)5 (B)2 (C)3 (D)45、红外光谱(IR)由分子内部何种能量跃迁引起( D )(A)转动(B)电子-振动(C)振动(D)振动-转动6、H2和D2的零点能比值为:( B )(A)1 (B)(C)(D)不确定四、计算题1、已知HCl的纯转动光谱每二谱线间的间隔为20.8cm-1,试求其键长。
解:2、已知1H79Br在远红外区给出了间隔为16.94cm-1的一系列谱带,计算HBr的平衡核间距。
第四章 分子点群1.(中山96)①3NH 分子所属的点群是(C )A. 3CB. 3DC. 3V CD. 3h D ②下列分子中有偶极矩的是( B )A. 2CSB. 2H SC. 3SOD. 4CCl 2. (中山97)①FCH C CHF ==分子的点群为(2C )②属于(C n )点群的分子,既有旋光性,也有偶极矩。
③有偶极矩的分子有( B )A. 2COB. 2H OC. 4CHD.苯 ④丙二烯分子的点群为( D )A. 4SB. 2DC. 2h DD. 2d D3. (中山98) 3AsH ,3ClF ,3SO ,23SO -,3CH +,3CH -中偶极矩为零的是(B ) A ClF 3和CH 3- B. SO 3和CH 3+ C. AsH 3和CH 3- D. ClF 3和SO 32-[ClF 3:sp 3d 2杂化,T 型。
CH 3- :sp 3杂化,三角锥型] [SO 3:sp 2杂化,平面正三角形。
CH 3+:sp 2杂化,平面正三角形] [AsH 3和CH 3-:三角锥。
SO 32-:sp 3杂化,三角锥型]ClF 34.(中山99)AlF 63-离子中心Al 的杂化轨道为(3s,3p x ,3p y ,3p z ,3d x2-y2,3d z2) 几何构型为(正八面体),分子点群为(O h )群。
5.(南开96)写出下列分子所属点群的熊夫列符号。
C=CH HH H2h D C=C HClClH2h CC=C H HClCl 2V C6. (南开95) 下列所属点群为:CHFClBr (C 1) CHClBr 2 (Cs) CHCl 3 (C 3v ) CCl 4 (T d ) 7.(南开94)联苯有三种不同构象,两个苯平面构成之二面角α分别为(1)α=0°,(2)α=90°,(3)0°<α<90°,判断这三种构象所属点群。
(1)2h D (2)2d D (3)2D 8.(南开92)H 2O 分子属于(C 2v ) 群 NH 3分子属于(C 3v ) 群 CH 4分子属于(T d ) 群 苯分子属于(D 6h ) 群 9.(北大94) 写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩。
分子结构及其性质1.以下分子或离子中,立体构型是平面三角形的是()A. CH 4B. NH 4+2-D. CO 2C. CO 3解析:选 C A 项, CH 4中 C 原子为 sp3杂化,分子为正四面体结构; B 项, NH 4+中 N3杂化,离子为正四面体结构;2-中,C 原子上价层电子对数1原子为 sp C 项,CO 3(4+ 2)= 3,2孤电子对数3- 3= 0,为平面三角形; D 项, CO 2中 C 原子为 sp杂化,分子呈直线形。
2.以下说法中正确的选项是 ()A. HCHO 分子中既含σ键又含π键B.CO 2分子中的化学键为非极性键C. NH 3分子中 N 原子的杂化轨道类型是 sp2D.沸点: PH 3> NH 3> H 2O解析:选 A HCHO 分子中含有碳氧双键,既含σ键又含π键, A 项正确; CO 2分子中的化学键为极性键, B 项不正确; NH 3分子中 N 原子的杂化轨道类型是sp3杂化, C 项不正确;氨气分子之间存在氢键,因而沸点反常高,水在通常状况下为液体,氨为气体,故沸点: H 2O>NH 3,D 项不正确。
3.关于化合物,以下表达不正确的选项是()A.分子间不能形成氢键B.分子中既有极性键又有非极性键C.分子中有7 个σ键和 1 个π键D.该分子在水中的溶解度大于2-丁烯解析:选 C分子间不能形成氢键, A 正确;分子中含有碳碳非极性键,碳氢、碳氧极性键, B 正确;分子中含有 9 个σ键、 3 个π键, C 不正确;分子中含有醛基,在水中的溶解度大于2-丁烯, D 正确。
4.在硼酸 [B(OH) 3 ]分子中, B 原子与 3 个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。
那么分子中 B 原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是() A. sp,范德华力B. sp2,范德华力23C . sp ,氢键D . sp ,氢键解析: 选 C 由石墨的晶体结构知C 原子为 sp 2 杂化,故 B 原子也为 sp 2 杂化,但由于B(OH) 3 中 B 原子与 3 个羟基相连, 羟基间能形成氢键, 故同层分子间的主要作用力为氢键。
《结构化学》第四章习题答案4001C3+i; C3+σh4002(非)4003(非)4004不对4005(D)4006(B)4008i; n个C24009(C)4010(否)4011①C2h: C2(1), σh(1),i②C3v: C3(1),σv(3)③S4 : I4或S4④D2: C2(3)⑤C3i: C3(1),i4012(1) C3v(2) C2v(3) C s(4) C2v(5) D2d4013D3h4014有2 种异构体; 其一属于C2v,另一属于D4h。
4015D3h4016①平面六元环; ②D3h ; ③平面,有两个双键; ④C2h4017(1) D4h(2) C4v(3) C2v(4) D5h(5) C s4018C3v; C34019(C)4020(E)4022是4023D34024SO3: D3h;SO32-: C3v;CH3+: D3h;CH3-: C3v;BF3: D3h。
4025(1) D2h;(2) D2d;(3) D2。
4026C3v; D2h; O h; C3v; C3v。
4027(B)4028C2和D2h4029C2v; ∏344030SO2: C2v;CO2: D∞h;304031C s; C3v; C s。
4032D4h; C3v; C2; C s; D2h; T d。
4033C2v; C2v;。
4034I84035(A)4036(D)4037(D)4038(A)4039(B)4041(C)40424043C n;D n; T; O。
4044I n:分子有I n,无旋光;分子无I n,可能观察到旋光。
4045(E)4046(1) C3v,有(2) C2v,有(3) D3h,无(4) D2d,无(5) C s,有4047(1) C s,有(2) D∞v,有(3) C2,有(4) D5h,无(5) C2v,有4048C n4049点群旋光性偶极矩C i无无C n有有C nh无无C nv无有S n无无D n有无D nh无无D nd无无T d无无O h无无4050D n或T或O ; C nv40514052D3h; D3d; D3。
第四章分子结构习题1。
是非判断题1-1化学键是相邻原子与原子(或离子与离子)之间的强烈相互作用。
1—2 50Sn2+是18+2电子构型,50Sn4+是18电子构型。
1-3 Al3+,Ba2+,Si(IV)的电子构型都属于8电子构型.1-4具有未成对电子的两个原子相互接近时可以形成稳定的共价键.1—5原子形成共价键的数目等于基态原子的未成对电子数。
1-6σ键的特点是原子轨道沿键轴方向重叠,重叠部分沿键轴呈圆柱形对称。
1-7一般来说,σ键的键能比π键键能小。
1—8 s电子与s电子配对形成的键一定是σ键,p电子与p电子配对形成的键一定为π键.1—9两个σ键组成一个双键.1-10键的强度与键长无关。
1-11所有非金属元素之间形成的化合物都不是离子化合物。
1—12μ=0的分子,其化学键一定是非极性键.1—13共价键具有饱和性的原因在于每个原子提供一定数目的自旋方向相反的未成对电子。
1—14原子核外有几个未成对电子,就能形成几个共价键。
1-15共价键类型可以分为σ键和π键,π键的键能小于σ键的键能,因此π键的稳定性弱于σ键. 1—16烷烃分子中C-H键的键能为413 KJ·mol -1,因此提供413KJ·mol -1的能量能使甲烷和乙烷分子中C-H键断裂。
1-17沿键轴方向的s轨道和p轨道进行重叠可形成π键。
1-18原子轨道相互重叠应满足最大重叠原理,所以沿键轴以“头碰头”方式才能成键。
1—19原子轨道之所以要发生杂化是因为能增大成键能力。
1—20 sp3杂化是,s轨道的主量子数和p轨道的主量子数可以是不同的,也可以是相同的。
1-21 1个s轨道和3个p轨道,形成1个sp3杂化轨道.1-22在sp,sp2,sp3杂化中,杂化轨道的成键能力随s轨道成分增多而增强。
1-23发生轨道杂化的原子轨道可以具有成对电子。
1-24原子轨道发生杂化,若轨道上有孤对电子存在,这类杂化是不等性的。
1-25 NH3和H2O分子中的中心原子都是发生sp3杂化,但氧原子的2对孤对电子占据2 个杂化轨道而产生更大的斥力,使O—H键键角大于氨分之中N—H键键角。
第四章分子结构习题1.是非判断题1-1化学键是相邻原子与原子(或离子与离子)之间的强烈相互作用。
1-2 50Sn2+是18+2电子构型,50Sn4+是18电子构型。
1-3 Al3+,Ba2+,Si(IV)的电子构型都属于8电子构型。
1-4具有未成对电子的两个原子相互接近时可以形成稳定的共价键。
1-5原子形成共价键的数目等于基态原子的未成对电子数。
1-6σ键的特点是原子轨道沿键轴方向重叠,重叠部分沿键轴呈圆柱形对称。
1-7一般来说,σ键的键能比π键键能小。
1-8 s电子与s电子配对形成的键一定是σ键,p电子与p电子配对形成的键一定为π键。
1-9两个σ键组成一个双键。
1-10键的强度与键长无关。
1-11所有非金属元素之间形成的化合物都不是离子化合物。
1-12μ=0的分子,其化学键一定是非极性键。
1-13共价键具有饱和性的原因在于每个原子提供一定数目的自旋方向相反的未成对电子。
1-14原子核外有几个未成对电子,就能形成几个共价键。
1-15共价键类型可以分为σ键和π键,π键的键能小于σ键的键能,因此π键的稳定性弱于σ键。
1-16烷烃分子中C-H键的键能为413 KJ·mol -1,因此提供413KJ·mol -1的能量能使甲烷和乙烷分子中C-H键断裂。
1-17沿键轴方向的s轨道和p轨道进行重叠可形成π键。
1-18原子轨道相互重叠应满足最大重叠原理,所以沿键轴以“头碰头”方式才能成键。
1-19原子轨道之所以要发生杂化是因为能增大成键能力。
1-20 sp3杂化是,s轨道的主量子数和p轨道的主量子数可以是不同的,也可以是相同的。
1-21 1个s轨道和3个p轨道,形成1个sp3杂化轨道。
1-22在sp,sp2,sp3杂化中,杂化轨道的成键能力随s轨道成分增多而增强。
1-23发生轨道杂化的原子轨道可以具有成对电子。
1-24原子轨道发生杂化,若轨道上有孤对电子存在,这类杂化是不等性的。
1-25 NH3和H2O分子中的中心原子都是发生sp3杂化,但氧原子的2对孤对电子占据2 个杂化轨道而产生更大的斥力,使O-H键键角大于氨分之中N-H键键角。
1-26色散力仅存在与非极性分子之间。
1-27取向力仅存在于极性分子之间。
1-28 CO2分子与SO2分子之间存在着色散力,诱导力和取向力。
1-29乙醇水溶液中分子间作用力包括取向力、色散力、诱导力和氢键。
1-30含有氢的化合物与含有F、N、O等电负性大,半径小的原子的化合物都能形成氢键。
1-31氢键是H原子与电负性很大的元素原子间以共价键结合的同时又与另一个电负性小的元素原子间产生的吸引作用。
1-32 NH4+中键有3个N-H共价键和1个配位键,但这4个N-H键具有相同的键能和键角。
1-33氢键的键能大小和分子间力相近,因此两者没有区别。
1-34氢键的本质是静电吸引力,但具有共价键的特性,即具有方向性和饱和性。
1-35分子量越大的物质,熔点越高。
1-36 HF、HCl、HBr和HI的分子量依次增大,分子间力依次增强,故其熔点、沸点依次升高。
1-37当分子的空间结构相同时,键的极性越强,其分子的极性越强。
1-38 H2、、Ne、CO、HF的分子(原子)量依次增大,色散力依次增大,其熔点沸点依次升高。
1-39凡有氢键的物质,其熔点、沸点都一定比同类物质的熔点沸点高。
1-40一般来说,分子的体积越大,分子中电子云在电场作用下的变形程度就越大,分子间的色散力也就越大。
2.选择题2-1下列各组分子中,化学键均有极性,但分子偶极矩均为零的是A.NO2、PCl3、CH4B.NH3、BF3、H2SC.N2、CS2、PH3D.CS2、BCl3、PCl5(s) 2-2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>NaIB. CsF>RbBr>KCl>NaIC. RbBr>CsI> Na F>KClD. KCl>NaF>CsI>RbBr2-3 BCl3分子空间构型是平面三角形,而NCl3分子的空间构型是三角锥形,则NCl3分子构型是下列哪种杂化引起的A. sp3杂化B.不等性sp3杂化C.sp2杂化D. sp杂化2-4下列化合物中,哪个不具有孤电子对A. H2OB.NH3C.NH4+D.H2S2-5下列微粒中,含有一个未成对电子的是A.OH-B.NO2-C.NO2+D.NO2-6 下列哪种离子不具有Ar的电子构型A. 31Ga3+B. 17Cl-C. 15P3-D. 21Sc3+2-7有A、B、C三种主族元素,若A元素阴离子与B、C元素的阳离子具有相同的电子层结构,且B 的阳离子半径大与C,则这三种元素的电负性大小次序是A. B<C<AB. A<B<CC. C<B<AD. B<A<C2-8原子轨道之所以要发生杂化是因为A.进行电子重排B.增加配对的电子数C.增加成键能力D.保持共价键方向性E.使不能成键的原子轨道能够成键2-9.关于杂化轨道的一些说法,正确的是A.CH4分子中的sp3杂化轨道是由H原子的1s轨道与C原子的2p轨道混合起来而形成的B. sp3杂化轨道是由同一原子中ns轨道和np轨道混合起来形成的4个sp3杂化轨道C.凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子,其几何构型都是正四面体D.凡AB3型分子的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键2-10下列关于杂化轨道说法中,错误的有A.所有原子轨道都参与杂化B.同一原子能量相近的原子轨道参与杂化C.原子轨道杂化后,杂化轨道的形状变成一头大一头小,有利于牢固成键D.杂化轨道中一定有一个电子E.不同能级(但能量相近)的原子轨道重新组合而成的新轨道是等价的轨道2-11石墨中,层与层之间的结合力是A.共价键B.离子键C.金属键D.范德华力2-12下列物质中,用3p轨道和sp杂化轨道成键的是A. BF3B. BeCl2C. NH3D.H2O2-13下列各组分子中,中心原子均采取sp3不等性杂化的是A.PCl3、NF3B.BF3、和H2Ol4、H2SD.BeCl2、BF32-14关于分子间力的说法,正确的是A.大多数含氢化合物间都存在氢键B.分子型物质的沸点总是随相对分子质量增加而增大C.极性分子间只存在取向力D.色散力存在于所有相邻分子间2-15乙醇的沸点比氯乙烷高,这是由于A.分子结构不同B.极性不同C.氢键强度不同D.范德华作用力不同2-16氯的电负性等于氮的电负性(3.0),在液态HCl之间氢键的倾向小,而在液态NH3之间却很大,原因是A.氯原子的外层电子多于氮原子的外层电子B.H-Cl键的键能(431KJ·mol-1)大于N-H键(389 KJ·mol-1)C.氯的相对原子质量大于氮的相对原子质量D.氯的原子半径大于氮的原子半径2-17下列说法中,正确的是A.电负性之差等于零的双原子分子是非极性分子B.非极性分子的偶极距等于零C.碳和氧的电负性差值大于氢和氧的电负性差值,故CO的极性比H2O大D.O3是极性分子2-18下列说法正确的是A.固体I2分子间作用力大于液体Br2分子间作用力B.分子间氢键和分子内氢键都可使物质熔、沸点升高C.HCl分子是直线形的,故Cl原子采用sp杂化轨道于H原子成键D.BCl3分子的极性小于BeCl2分子的极性2-19阐明CO2是非极性分子的正确说法是A. CO2分子中存在着极性共价键B. CO2分子是结构对称的直线分子C. CO2的偶极距等于零D. CO2的水化物是弱酸2-20某种物质具有较低的熔点和沸点,且又难溶于水,易溶于有机溶剂而又不导电,这种物质可能是A.极性分子型物质B.非极性分子型物质C.离子型物质D.金属晶体2-21在液态HCl分子之间的主要作用力为A.氢键B.取向力C.诱导力D.色散力2-22下列物质中,分子之间不存在氢键的有A. H2O2B. C2H5OHC. H3BO3D. CH3CHO2-23下列物质中,都具有分子间氢键的一组是A. H3BO3、CH3OCH3、NH3B. H3BO3、NH3C.HCO3-、NH3D. Na3BO3、NH3、HCO3-2-24下列化合物中,键的极性最强的是A.HClB.SiCl4C.PCl3D. AlCl32-25化合物I.对羟基苯甲酸,II.间羟基苯甲酸,III.邻羟基苯甲酸和IV.苯酚,按沸点由高到低正确排列的是A.I,II,III,IVB.IV,III,II,IC.II,III,I,IVD.III,I,II,IV3.填空题3-1与离子键不同,共价键具有特征。
共价键按原子轨道重叠方式不同分为和,其中重叠程度大,键能也大的原子轨道重叠结果是对于键轴;按电子对提供方式不同,共价键分为和。
3-2 Be2+,Mg2+,Cu2+、Zn2+、Pb2+、Sn4+离子的电子构型分别是、、、、、和。
3-3轨道杂化理论的基本要点是、、、。
3-4根据轨道杂化理论,BCl3分子的空间构型为,偶极矩、中心原子轨道杂化方式;NF3分子的空间构型为,偶极矩,中心原子轨道杂化方式为。
3-5 SiCl4分子具有四面体构型,这是因为Si原子以杂化轨道分别与四个Cl原子的轨道形成,键角为。
从极性考虑,Si-Cl键是、但SiCl4分子则是,因为分子具有结构,偶极矩。
3-6杂化轨道的类型按参加杂化的原子轨道种类,有和两种主要类型;按杂化后形成的几个杂化轨道的能量级是否相同,轨道的杂化可分为和。
3-7在极性分子之间存在着力;在极性分子与非极性分子之间存在着力;在非极性分子之间存在着力。
大多数分子之间主要的作用力是,只有偶极矩很大的分子力才比较显著,力通常都很小。
3-8范德华力是永远存在于分子之间的一种静电引力,它没有。
氢键则是一种键,键能一般在,与范德华力数量相当,但氢键具有不同于范德华力的特点,即具有。
氢键分为和两类。
3-9邻氨基苯酚和对氨基苯酚两种异构体中,前者的熔沸点后者,而较易容易溶于水的是,这是因为它存在。
3-10氢键存在与和之间,它可以表示为,氢键的键能与有关。
3-11化合物NaCl、HCl、Cl2、HI和I2按键的极性大小排列顺序是。
3-12价键理论认为只有的原子轨道才能重叠成键,重叠越多,核间电子云密度,所形成的共价键就越。
3-13化合物NH3、HNO3、C6H6、H3BO3、CH3OH、CH3CHO、CH3COOH、CH3Cl中能形成氢键的化合物是。
3-14化合物CF4、CCl4、CBr4和CI4都是,固体中分子间的相互作用力是,它们的熔点由高到低排列的顺序是,这是因为。
3-15下列各对分子之间存在的相互作用力是(1)CHCl3与CH3Cl分子之间存在(2)H3OH与C2H5OH分子之间存在(3)苯与CCl4分子之间存在(4)CO2气体分子之间存在(5)HBr气体分子之间存在第四章分子结构习题答案1.是非判断题1-1 ×1-2 √1-3 √1-4 ×1-5 ×1-6 √1-7 ×1-8 ×1-9 ×1-10 ×1-11 ×1-12×1-13 ×1-14×1-15 √1-16 ×1-17 ×1-18 ×1-19 √1-20 ×1-21 ×1-22 ×1-23 √1-24 √1-25 ×1-26 ×1-27 √1-28 √1-29 √1-30 ×1-31 ×1-32 √1-33 ×1-34 √1-35 ×1-36 ×1-37 ×1-38 ×1-39 ×1-40√2.选择题2-1A 2-2A 2-3 B 2-4 C 2-5 D 2-6 A 2-7 B 2-8 C 2-9 B 2-10 A,D2-11 D 2-12 B 2-13A 2-14 D 2-15 C 2-16 D 2-17 B,D 2-18A 2-19 B,C 2-20 B2-21 D 2-22 D 2-23 B 2-24 D 2-25A3.填空题3-1方向性和饱和性;σ键;π键;呈园柱形对称分布;正常共价键;配位共价键3-2 2电子型;8电子型;9~17电子型;18电子型;18+2电子型;18电子型3-3原子在成键时,其价层中能量相近的轨道才能相互杂化;参加轨道杂化的原子轨道数目与形成的杂化轨道数目相同;杂化轨道的形状和电子云分布状况发生变化,提高了成键能力;不同类型杂化导致杂化轨道空间取向不同3-4平面三角形;为零;sp2;三角锥体;大于零;sp33-5 sp3;3p; σ;109.50;极性共价键;非极性分子;对称性;为零3-6 sp;spd;等性杂化;不等性杂化3-7 取向力,诱导力,色散力;诱导力,色散力;色散力;色散力;取向力;诱导力3-8方向性和饱和性;很弱的;40KJ·mol-1以下;方向性和饱和性;分子间氢键;分子内氢键3-9 低于;对氨基苯酚;分子间氢键3-10与电负性大而半径小的元素的原子相结合的氢原子;另一个电负性大而且半径小的元素的原子;X—H…Y;元素的电负性和原子半径3-11 NaCl>HCl>HI>Cl2>I23-12波函数同号;越大;牢固3-13 NH3,HNO3,H3BO3,CH3OH,CH3COOH3-14 非极性分子;色散力;CI4>CBr4>CCl4>CF4;色散力随相对分子质量增大(即分子体积增大)而增强的缘故3-15 取向力,诱导力,色散力;取向力,诱导力,色散力,氢键;色散力;色散力;取向力,诱导力,色散力。