结构化学习题 下载本文

(C) (D)

(E) (F)

3. 乙烷分子由交叉式构象开始绕C-C键转动, 直至变为重叠式, 先后经历哪几种点

群?

4. 已知立方烷C8H8为立方体构型,若2个H、3个H分别为Cl取代,列出可形成的

C8H6Cl2、C8H5Cl3可能的构型与所属的点群。

5. cis[PdCl2(NH3)2]和trans[PdCl2(NH3)2]都是平面四方型结构.(1)若将NH3视为一个整

体,cis与trans异构体分别属于什么点群?(2)它们的Pd-Cl对称伸缩和反对称伸缩振动都在200~400cm1之间,如何由振动光谱鉴别cis与trans异构体?

aC6. 写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩:d(1)a = b = c = d;(2)a = b ≠ c = d;(3)a = d ≠ b = c;(4)a ≠ b ≠ c ≠ d。 7. 指出下列分子包含的对称元素

①NH3 ②PCl5 ③乙烷(交错型) ④C8H8

bCCc

8. 当联苯(C6H5—C6H5)的两个苯环平面的夹角(?)分别为:(1)?=0°,(2)?=90°,

(3)0?

9. 正八面体络合物MA6中的三个配位体A被三个B取代,所生成的络合物MA3B3

有多少种异构体?这些异构体各属什么点群? 10. 确定下列分子或离子的点群:

SO3,CH3,BF3,ICl3,IF5,PCl3,PCl3F2,PF5,SCl2,SF4,SF6,SnCl2,XeF4,XeO4

第五章 多原子分子的化学键理论

一. 填空题

1. 有一个未归一化的等性spn杂化轨道???s?3?px,则n=_______,此杂化轨道2.

s成分百分数为_______。

写出下述分子中中心原子的杂化方式及分子的几何构型: HgCl2:_______;Co(CO)4-:_______; BF3:_______;Ni(CN)42-:_______。

sp2(s,px,py)等性杂化轨道中,若?1和x轴平行,?2和y轴成30?,?1,?2,?3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: ?1=_______________________________; ?2=_______________________________; ?3=_______________________________。 NH3和PH3分子键角值大者为_______分子。

HMO法处理π电子体系,除采用_______分离外,还引入下列几点近似处理:(i)对Hii=_______;(ii) Hij (i?j)= _______________;(iii)Sij= _______________。

在丁二烯的电环化反应中,通过分子中点的C2轴在_______旋过程中会消失,而镜面在_______旋过程中会消失。作为对称性分类依据的对称元素,在反应过程中必须始终不消失。将分子轨道关联起来时,应使S与_______相连、A与_______相连(且相关轨道能量相近);如果这些连线需要交叉,则一条S-S连线只能与另一条_______线相交,一条A-A连线只能与另一条_______连线相交。 已知丁二烯的4条π分子轨道为

3.

4. 5. 6.

7.

?1?A?1?B?2?B?3?A?4 ?2?B?1?A?2?A?3?B?4 ?3?B?1?A?2?A?3?B?4 ?4?A?1?B?2?B?3?A?4

其第一激发态的π键键级为_______。

二. 选择题

1. 杂化轨道是( )

A.两个原子的原子轨道线性组合形成一组新的原子轨道 B.两个分子的分子轨道线性组合形成一组新的分子轨道 C.两个原子的原子轨道线性组合形成一组新的分子轨道

D.一个原子的不同类型的原子轨道线性组合形成一组新的原子轨道 2. 杂化轨道不必满足下列哪一条性质( )

A.杂化轨道必须是正交归一的 B.杂化轨道必然是简并的轨道

C.轨道杂化前后数目必须守恒 D.每个轨道在杂化前后总成分保持不变 3. 对于等性s-p杂化,满足sp

4. 假定NH3+离子是平面型结构,并且有三个等价H原子,则成键电子的杂化形式是

( )

A.sp3 B.sp2 C.sp D.dsp2 5. 下列分子或离子中不是sp3杂化的是( )

A. H2S B. BCl3 C. PCl3 D. NH4+

6. 同核双原子分子是没有极性的,下列同核多原子分子中有极性的是( ) A. I3- B. N3- C. O3 D. P4

7. 下列酸根中,具有相同的杂化态和相同的几何构型的一组是( )

A. NO3-,CO32- B. SO42-,NO3- C. CO32-,SO42- D. SO42-, SO32- 8. 下列分子的键角大小次序正确的是( )

A. NH4+>NH3>H2O>H2S B. NH4+NH4+>H2O>H2S D. NH3

的杂化轨道中,O原子的p成分的贡献为( ) (已知键角和轨道成分的关系式为 cosθ= -c12/c22 )

A. 0.21 B. 0.80 C. 0.5 D. 0.75 11. 对于等性s-p杂化,满足sp

A.是双重简并的 B.对分子平面是反对称的 C.是中心对称的 D.参与共轭的原子必须是偶数 13. 在HMO理论中,原子u附近的?电荷密度定义为( ) A.qu?njCju B.qu??nCjjju C.qu??nCjj2ju D.qu?njCju

214. 由分子图判断分子的静态活性时,自由基最容易发生反应的位置是( ) A.电荷密度最大处 B.电荷密度最小处 C.自由价最大处 D.键级最大的化学键处 15. 下列分子形成共轭分子的是( )

A. C2H4 B.CH2=CHCl C.HgCl2 D. Hg2Cl2 16. 关于Huckel 行列式的特点,说法有错误的是( ) A. 行列式的阶由参加离域大?键的原子数决定 B. 行列式的主对角元为?-E

C. 行列式的非对角元为?和0,且?的分布总是紧挨着主对角元?-E D. 如有杂原子参加, 诸?,?须分别标记清楚 17. 已知烯丙基阳离子的三个?分子轨道为:

?1?11??1??3?;?3?1?1?2?2??3?1?2?2??3;?2?222

????则容易发生亲电反应的原子是( )

A. 1 B. 2 C. 3 D. 1,3 (E) 1,2,3

18. 已知丁二烯的4条?分子轨道为

?1?A?1?B?2?B?3?A?4?2?B?1?A?2?A?3?B?4

?3?B?1?A?2?A?3?B?4?4?A?1?B?2?B?3?A?4其第一激发态的?键键级P12和P23分别为( )

A.2AB,2B2 B.4AB,2(A2+B2) C.4AB,2(B2-A2) D.0,2(B2+A2) (E)2AB,B2+A2 19. 已知某富烯的三个能量最低的?轨道为:

1

2

3645?1?0.245?1?0.523?2?0.429??3??6??0.385??4??5??2?0.5??1??2??0.5??4??5??3?0.602??3??6??0.372??4??5?若用亲核试剂与其反应, 则反应位在( )

A. 1 B. 2 C. 3,6 D. 4,5 (E) 都可能

三. 判断题

1. 选用不同的坐标系时,本质上相同的杂化轨道具有不同的表示形式。( ) 2. 杂化轨道是原子轨道的线性组合,所以属于分子轨道。( )

3. 同类型的原子轨道组合成?型成键轨道必然比相应的?型成键轨道能量低。( )

4. 以x轴为键轴时,dx2?y2轨道是?轨道。( )

5. 在形成CH4分子的过程中,C原子的2p轨道和H原子的1s轨道组合成sp3杂化轨

道。( )

6. sp2等性杂化是指同一杂化轨道中s成分和p成分相等。( ) 四. 简答与计算题

1. 根据?s和?px原子轨道的正交性证明sp杂化轨道相互正交(?+?=1):

?1???s???p;?2???s???p

xx2. ClF3的分子构型可能是平面三角型,也可能是T形,这两种构型哪一种比较稳定?

为什么?

3. sp2杂化的正交归一化杂化轨道是:

?1?121111?s??px,?2??s??px??py,?3??s?c2?px?c3?py333623求系数c2和 c3。

4. 写出下列分子骨架的Hückel久期行列式或画出相应的共轭体系的分子骨架(令

x???E)。 ?C3C2C6C1 (a)

C4C5C2 (b)

C1C5C4C6C8

C3C7