(完整版)第四章分子结构习题及答案
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结构化学习题答案(2) work Information Technology Company.2020YEAR《结构化学》第四章习题4001I3和I6不是独立的对称元素,因为I3=,I6=。
4002判断:既不存在C n轴,又不存在h时,S n轴必不存在。
---------------------------- ( )4003判断:在任何情况下,2ˆS=Eˆ。
---------------------------- ( )n4004判断:分子的对称元素仅7种,即,i及轴次为1,2,3,4,6的旋转轴和反轴。
---------------------------- ( )4005下面说法正确的是:---------------------------- ( )(A) 分子中各类对称元素的完全集合构成分子的对称群(B) 同一种分子必然同属于一个点群,不同种分子必然属于不同的点群(C) 分子中有S n轴,则此分子必然同时存在C n轴和σh面(D) 镜面σd一定也是镜面σv4006下面说法正确的是:---------------------------- ( )(A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的,则此分子必有对称中心(B) 分子中若有C4,又有i,则必有σ(C) 凡是平面型分子必然属于C s群(D) 在任何情况下,2ˆS=Eˆn4008对称元素C2与σh组合,得到___________________;C n次轴与垂直它的C2组合,得到______________。
4009如果图形中有对称元素S6,那么该图形中必然包含:---------------------------- ( )(A) C6,σh (B) C3,σh (C) C3,i (D) C6,i4010判断:因为映轴是旋转轴与垂直于轴的面组合所得到的对称元素,所以S n 点群分子中必有对称元素σh和C n。
---------------------------- ( )4011给出下列点群所具有的全部对称元素:(1) C2h (2) C3v (3) S4 (4) D2 (5) C3i4012假定 CuCl43-原来属于T d点群,四个 Cl 原子的编号如下图所示。
一、填空题
1.群的表示可分为可约表示和不可约表示。
2.判断分子有无旋光性的标准是是否具有反轴。
3. 分子有无偶极矩与分子对称性有密切关系,只有属于C n和C nv这两类点群的分子才具有偶极矩,而其它点群的分子偶极矩为0。
二、选择题
1. CO2分子没有偶极矩,表明该分子是【D 】
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
2. 根据分子的对称性,可知CCl4分子的偶极矩等于【A 】
A. 0
B. 1.03
C. 1.85
D. 1.67
3. 组成点群的群元素是什么【A 】
A. 对称操作
B. 对称元素
C. 对称中心
D. 对称面
4. CH4属于下列哪类分子点群【A 】
A. T d
B. D h
C. C3v
D. C s
5. H2O属于下列哪类分子点群【 A 】
A. C2v
B. C3v
C. C2h
D. O h
三、回答问题
1. 找出H2O分子和NH3分子的对称元素和对称操作及其所属点群,并建立其对称操作的乘积表。
课本第125页:表4.2.1和表4.2.2
课本第142页:表4.6.3。
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4章细胞的物质输入和输出一、选择题1.将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中,不.会破裂的是()A.红细胞B.叶绿体C.线粒体D.洋葱表皮细胞2.下图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为甲>乙>丙,正确表示它们之间水分子渗透方向的是()A B C D3.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片,观察细胞的变化。
下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是()A.将装片在酒精灯上加热后,再观察细胞质壁分离现象B.在盖玻片一侧滴入清水,细胞吸水膨胀但不会破裂C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后,均能观察到质壁分离和复原现象D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具正常生理功能4.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点,其中描述细胞膜基本骨架特征的是()A.膜两侧的分子结构和性质不尽相同B.磷脂排布成双分子层C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性5.维生素D比水溶性维生素优先通过细胞膜,这是因为() A.细胞膜以磷脂双分子层作为基本骨架B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质C.细胞膜是选择性透过膜D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性6.红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是()A.低浓度→高浓度B.载体蛋白协助C.高浓度→低浓度D.消耗能量7.小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖,却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖,原因是()A.细胞膜上无木糖载体B.细胞膜上的磷脂排列紧密C.木糖的浓度太低D.木糖的相对分子质量太小8.实验表明,K+不能通过磷脂双分子层的人工膜,但如果在人工膜中加入少量的缬氨霉素(含12个氨基酸的脂溶性抗生素)时,K+则可以通过膜从高浓度移向低浓度处,这种物质通过膜的方式是()A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.胞吞作用9.若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是()A.氧气、甘油B.脂肪酸、水C.葡萄糖、水D.钾离子、氨基酸10.下列关于物质跨膜运输的叙述,错误..的是()A.植物细胞积累K+ 需消耗能量B.细胞对离子的吸收具有选择性C.海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离D.液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性二、非选择题1.下图表示细胞某一部分的亚显微结构,请根据图回答下面的问题:(1)图示示意的是的亚显微结构;(2)图中①、②、③、④表示的化学物质名称分别是、、和;(3)这种结构的主要特点是,其生理特性是;(4)②、③在①上的排布方式是。
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。
无机化学第四章_化学键与分子结构补充习题work Information Technology Company.2020YEAR第四章化学键与分子结构补充习题【选择题】1.下列卤化物中,离子键成分大小顺序正确的是()。
A.CsF>RbCl>KBr>NaI B.CsF>RbBr>KCl>NaFC.RbBr>CsI>NaF>KCl D.KCl>NaF>CsI>RbBr2.下列物质中沸点高低顺序正确的是()。
A.H2Te>H2Se>H2S>H2O B.H2Se>H2S>H2O>H2Te;C.H2O>H2S>H2Se>H2Te D.H2O>H2Te>H2Se>H2S3.既能衡量元素金属性强弱,又能衡量其非金属性强弱的物理量是()。
A.电负性 B.电离能 C.电子亲和能 D.偶极矩4.Pb2+、Bi3+离子均属何种电子构型()。
A.18 B.18 + 2 C.8 D.9~175.下列离子型化合物熔点最低的是()。
A.NaF B.BaO C.SrO D.MgO6.下列各化学键中极性最大的是()。
A.B-Cl B.Ba-Cl C.Be-Cl D.Br-Cl7.下列分子中属于非极性分子的是()。
A.CHCl 3 B.PCI 3 C.CO2 D.HCl8.下列分子中,空间构型不是直线的是()。
A.CO B.H 2O C.CO2 D.HgCI 29.下列说法中错误的是()。
A.杂化轨道有利于形成σ键B.杂化轨道均参加成键C.采取杂化轨道成键,更能满足轨道最大重迭原理D.采取杂化轨道成键,能提高原子成键能力10.BF4-离子中,B原子采用的杂化轨道是()。
A.sp B.sp2 C.sp 3 D.不等性sp311.下列分子中,构型是平面三角形的分子是()。
A.CO2 B.PCl3 C.BCl3 D.NH312.下列分子中键角最大的是()。
第四章分子点群1. (中山96)①NH3分子所属的点群是(C )A. C3B. D3C. C3VD. D3h②下列分子中有偶极矩的是(B )A. CS2B. H2SC. SO3D. CCJ2. (中山97)①FCH二C二CHF分子的点群为(C2 )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. CO2B. H2OC. CH4D.苯④丙二烯分子的点群为(D)A. S4B. D2C. D2hD. D2d3. (中山98)AsH3,CIF3,SQ,SQ2—,CH3,CH3一中偶极矩为零的是(B)A CIF3 禾口CH3- B. SO3 禾口CH3+C. ASH3 和CHfD. CIF3和SO32-[ClF3: sbd2杂化,T型。
CHJ : sp3杂化,三角锥型][SO3:sp2杂化,平面正三角形。
CH3+: sp2杂化,平面正三角形] [A S H3和CH3-:三角锥。
SO32-: sp3杂化,三角锥型]4. (中山 99)AIF 63-离子中心 Al 的杂化轨道为(3s,3F 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。
HC 1C=Cz\ClHD 2h'6. (南开95)下列所属点群为: CHFCIBr (C i ) CHClBr ? (Cs) CHCI 3 (C 3v )CCI 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a 分别为(1) = 0°, (2) = 90°, (3) 0°v : v 90°,判断这三种构象 所属点群。
9. (北大94)写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩HC=CC 2h(1) D 2h (2) D 2d (3) D 28. (南开92)H 2O 分子属于(C 2v )群 CH 4分子属于(T d )群NH 3分子属于(C 3v )群 苯分子属于(D 6h )群(1) a=b=c=d D2d 无⑶ a=d z b=c C2 有⑵ a=b z c=d C2V 有(4) a z b z C M d C i 有10.(北大 93) 判断下列分子所属点群, 极性和旋光性。
04分子的对称性【4.1】HCN和CS2都是直线型分子,写出该分子的对称元素。
解:HCN : C::f ;CS2:C::,C2 ,i【4.2】写出H3C CI分子中的对称元素。
解:C3,G3【4.3】写出三重映轴S和三重反轴1 3的全部对称操作。
解:依据三重映轴S3所进行的全部对称操作为:s3=<ih C3 &=町s3 = c3 s3 s3 = E依据三重反轴1 3进行的全部对称操作为:I3=Q3, ifI34二c3, i3s4 =Oh C;,S4 =C2,s^=^h C43,s4 = E依据|4进行的全部对称操作为:1 1 214 =0,丨4【4.5】写出二xz和通过原点并与轴重合的C2轴的对称操作C2的表示矩阵。
【4.6】用对称操作的表示矩阵证明:(a)C2 z 匚=i (匕)C2 x C2 y = C2 z (C)L=C2 z解:(a)■x lj y =C=C3 , 13 = i =iC; , I3 =E【4.4】写出四重映轴S4和四重反轴1 4的全部对称操作。
解:依据S4进行的全部对称操作为:解:-10 0〕■100〕^xz =0—1 0_1100 1_卫0T」C 2 z;「xy 云 1 1推广之,有, C 2n z ;「xy = ;「xy C 2n z =i即:一个偶次旋转轴与一个垂直于它的镜面组合,必定在垂足上出现对称中心。
C 2轴,则其交点上必定出现垂直于这两个 C 2轴的第三个C 2轴。
推广之,交角为2二/2n 的两个轴组合,在其交点上必定出现一个垂直于这两个 C 2轴C n 轴,在垂直于C n 轴且过交点的平面内必有 n 个C 2轴。
进而可推得,一个C n 轴与垂 直于它的C 2轴组合,在垂直于 C n 的平面内有n 个C 2轴,相邻两轴的夹角为 2二/2n 。
这说明,两个互相垂直的镜面组合, 可得一个C 2轴,此C 2轴正是两镜面的交线。
推而广之, 若两个镜面相交且交角为 2- /2n ,则其交线必为一个 n 次旋转轴。
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。