无机化学第九章分子结构练习
无机化学第九章 分子结构 练习
第九章 分子结构练习一、填空题1. SiF 4中硅原子的轨道杂化方式为______，该分子中的键角为_____；-26SiF 中硅原子的轨道杂化方式为_______，该离子中的键角为_________。
sp 3 '28109ο sp 3d 2 ο902. BF 3，NH 3，H 2O ，+4PCl 的键角由大到小的顺序是_____________，中心原子杂化轨道中不含有孤对电子的有___________。
BF 3>+4PCl >NH 3>H 2O ； BF 3和+4PCl3. 在C 2H 4分子中，C 和H 间形成______键，C 与C 之间形成______键和______键，碳原子的轨道杂化方式为____________。
σ σ π sp 24. 根据分子轨道理论，+2H 、He 2、B 2、C 2、+2He 、Be 2中，能够存在的有__________，不能存在的有________。
+2H 、B 2、C 2、+2He ； 2He 、2Be5.+2O 的分子轨道电子排布式为_________，键级为_________；+2N 的分子轨道电子排布式为__________，呈__________磁性。
()()()()()()() 1*p 24p 22p 22*s 22s 22*s 12s 1ππσσσσσ 2.5()()()()()()12422*2222*121p p s s s s σπσσσσ 顺6. 根据价层电子对互斥理论，-4ICl 的空间构型为__________，中心原子采用_______杂化轨道成键；PCl 5（g ）的空间构型为_______，中心原子采用_____杂化轨道成键。
平面正方形； sp 3d 2； 三角双锥； sp 3d二、选择题1. 根据分子轨道理论，O 2的最高占有轨道是（ ）。
B(A) p 2π (B) *2p π (C)p 2σ (D)*2p σ2. IF 5的空间构型是（ ）。
无机化学练习题（含答案）第9章配合物
无机化学练习题（含答案）第9章配合物第9章配合物9-1:区别下列概念（a）配体和配合物，（b）外轨型配合物和内轨型配合物，（c）高自旋配合物和低自旋配合物，（d）强场配体和弱场配体，（e）几何异构和光学异构，（f）活性配合物和惰性配合物，（g）生成常数和逐级生成常数，(h) 螯合效应和反位效应。
答：答：（a）配位实体中与中心原子或离子结合的分子或离子叫配位体，简称配体；给予体和接受体相结合的化学物种（配位个体）即为配合物。
更为广义的是路易斯酸与路易斯碱的加合物。
（b）从配合物的价键理论出发，凡配位原子的孤对电子填在中心原子或离子由外层d轨道杂化而成的杂化轨道上，形成配位键的配合物即为外轨配合物。
相反，填在由内层（n-1）d 轨道参与的杂化轨道上，即为内轨配合物。
（c）从配合物的晶体场理论出发，由于P 和Δ0 的相对大小，使得配合物中的电子可能有两种不同的排列组态，其中含有单电子数较多的配合物叫高自旋配合物，不存在单电子或含有单电子数少的配合物叫低自旋配合物。
（d）配体与中心金属配位时，由于配体所产生的分裂能不同，使得配体配位场强弱有如下顺序：I-<br-<cl-<f-<oh-<c2o42-<h2o<scn-<nh3<en<so32-<phen<no2-<cn,co。
序列前部的配位体(大体以h2o为界)称之为弱场配体，序列后部的配位体(大体以nh3为界)称之为强场配体。
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序列前部的配位体(大体以h2o为界)称之为弱场配体，序列后部的配位体(大体以nh3为界)称之为强场配体。
分子结构练习20题
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。
兰叶青 无机化学专业课考研复习第9章 分子结构
第二节
第九章
一、现代价键理论（也称电子配对法）
1、共价键的形成和本质 海特勒和伦敦在用量子力学处理H2分子形成的过 程中，得到H2分子的能量E和核间距R之间的关系曲线， 如图。
H2分子的能量随核间距的变化
NaBr、NaCl中， I 、Br、Cl 的还原性依次降低，而
AgI、AgBr、AgCl的溶解度依次增大，颜色依次变浅， 这都与离子半径的大小有着密切联系。
第一节
第九章
2、离子的电荷 离子电荷高，与相反电荷的吸引力大，熔点、沸
点就高。例如：CaO的熔点（2614℃）比NaCl（801℃） 高。
3、离子的电子构型
相反电荷Z+和Z-的离子间的吸引势能V吸引为：
V吸引
z z e2
4 0 r
第一节
第九章
式中ε0为介电常数，e为1个电子所带电量。相反电荷的 离子之间，除静电引力外，还存在外层电子之间以及
原子核之间的相互排斥作用。排斥势能V排斥与r的关系
为：
V排斥
B rn
式中：B和n为常数。因此，正负离子间的总势能为：
rNa 230 133 97pm
rCl 278 97 181pm
目前最常用的离子半径是1927年由鲍林（Pauling） 从核电荷数和屏蔽常数出发推算出的一套数据，半径 计算公式为：
第一节
第九章
r cn
Z 式中Z为核电荷数，σ为屏蔽常数，Z-σ为有效核电数，cn为取决 于最外电子层的主量子数n的一个常数。
F 、Cl 、O2 等简单的负离子，其最外层都为稳定
的稀有气体结构，即8电子构型。对于正离子来说，情 况相对复杂，除了8电子结构外，还有其它多种构型。 正离子的电子层构型大致有以下几种：
结构化学课后答案第9章晶体的结构习题解答
第9章 晶体结构和性质习题解答【9.1】若平面周期性结构系按下列单位并置重复堆砌而成，试画出它们的点阵结构，并指出结构基元。
●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○解：用虚线画出点阵结构如下图，各结构基元中圈和黑点数如下表：1234567○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●图序号 1 2 3 4 5 6 7 结构基元数 1 1 1 1 1 1 1 黑点数 1 1 1 1 0 2 4 圈数1112313【评注】 从实际周期性结构中抽取出点阵的关键是理解点阵的含义，即抽取的点按连接其中任意两点的向量平移后必须能够复原。
如果不考虑格子单位的对称性，任何点阵均可划出素单位来，且素单位的形状并不是唯一的，但面积是确定不变的。
如果考虑到格子单位的对称形，必须选取正当单位，即在对称性尽量高的前提下，选取含点阵点数目尽量少的单位，也即保持格子形状不变的条件下，格子中点阵点数目要尽量少。
例如，对2号图像，如果原图是正方形，对应的正当格子单位应该与原图等价（并非现在的矩形素格子），此时结构基元包含两个黑点与两个圆圈。
【9.2】有一AB 型晶体，晶胞中A 和B 的坐标参数分别为(0,0,0)和(12,12,12)。
指明该晶体的空间点阵型式和结构基元。
解：晶胞中只有一个A 和一个B ，因此不论该晶体属于哪一个晶系，只能是简单点阵，结构基元为一个AB 。
【9.3】已知金刚石立方晶胞的晶胞参数a =356.7pm 。
请写出其中碳原子的分数坐标，并计算C —C 键的键长和晶胞密度。
解：金刚石立方晶胞中包含8个碳原子，其分数坐标为：(0,0,0)，1(2,12,0)，(12,0,1)2，(0,12,1)2，(14,14,1)4，3(4,34,1)4，(34,14,3)4，(14,34,3)4（0,0,0）与（14,14,14）两个原子间的距离即为C －C 键长，由两点间距离公式求得：C-C 356.7154.4pm r ====密度-13-10323-1812.0g mol 3.51 g cm (356.710cm)(6.022 10mol )A ZM D N V -⨯⋅==⋅⨯⨯⨯ 【9.4】立方晶系金属钨的粉末衍射线指标如下：110，200，211，220，310，222，321，400。
V539-无机化学-9-12章习题详解
第九章1. 用离子-电子法配平下列氧化还原反应式。
（1）Cr 2O 72－ + Fe 2+ → Cr 3+ + Fe 3+ + H 2O (酸性介质)（2）Mn 2+ + BiO 3－ + H + → MnO 4－ + Bi 3+ + H 2O解：（1）Cr 2O 72－ + 6Fe 2+ + 14H + = 2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2O（2）2Mn 2+ + 5BiO 3－ + 14H + = 2MnO 4－ + 5Bi 3+ + 7H 2O2. 碱性银锌可充电干电池的氧化剂为Ag 2O ，电解质为KOH 水溶液；正在研制中的高铁可充电电池，其负极材料是Zn ，氧化产物是Zn(OH)2，正极材料是K 2FeO 4，还原产物是Fe(OH)3，电解质是KOH 水溶液，试分别写出它们的电极反应、电池反应、电池符号和电池电动势的表示式。
解：（1）碱性银锌电池电极反应 正极：--+=++2OH 2Ag 2e O H O Ag 22负极：-++=2e Zn Zn 2电池反应：-+++=++2OH Zn 2Ag O H Zn O Ag 222电池符号：（-）Zn|Zn 2+||Ag 2O ，OH -|Ag （+）电池电动势表示式：θθθϕϕZn Zn Ag O Ag //22E +-=（2）高铁可充电电池电极反应 正极：---+=++5OH Fe(OH)3eO 4H FeO 3224 负极：--+=+2e Zn(OH)2OH Zn 2电池反应：--++=++4OH 3Zn(OH)2Fe(OH)O 8H 3Zn FeO 223224电池符号：)Pt(|Fe(OH),OH ,FeO ||OH ,Zn(OH)|)Zn (3--24-2+-电池电动势表示式：θθθϕϕZn OH Zn OH Fe FeO /)()(/2224E -=- 3. 根据标准电极电位表，将下列氧化剂、还原剂按照由强到弱分别排列成序：Hg 2+ Cr 2O 72－ H 2O 2 Sn Zn Br －解：氧化剂由强到弱：H 2O 2> Cr 2O 72－> Hg 2+还原剂由强到弱：Zn > Sn > H 2O 2> Br －4. 查出下列电对的φθ值，判断哪一种物质是最强的氧化剂？哪一种物质是最强的还原剂？（1）MnO 4－/ Mn 2+ MnO 4－/MnO 2 MnO 4－/MnO 42－（2）Cr 3+/Cr CrO 2－/Cr Cr 2O 72－/Cr 3+ CrO 42－/Cr(OH)3解： （1）MnO 4－是最强的氧化剂，MnO 42－是最强的还原剂。
无机及分析化学第九章答案
第九章 习题解答1．离子键无饱和性和方向性，而离子晶体中每个离子有确定的配位数，二者有无矛盾？ 答：二者无矛盾。
离子键无饱和性和方向性是由离子特征决定的。
只要里自带有不同的电荷就会有库伦作用，无论周围的空间有多少带有相异电荷的离子，都会产生库伦吸引力，这就决定了离子键的不饱和性，而电荷相异的离子在任意方向的这种作用依然存在。
即没有固定方向，不存在方向性。
而离子在离子晶体由于空间条件及离子本身大小的限制，使一个离子周围只能有确定数目的作用，即配位数一定。
但不论相邻的离子间库伦引力依然存在，故两者不矛盾。
2．下列双原子分子或离子，哪些可稳定存在？哪些不可能稳定存在？请将能稳定存在的双原子分子或离子按稳定性由大到小的顺序排列起来。
H 2 He 2 He 2+ Be 2 C 2 N 2 N 2+答： H 2 σ1s 2键级=122=- He 2 σ1s2σ1s *2键级=0222=- He 2+ σ1s2σ1s*1键级=5.0212=- Be 2 σ1s2σ1s*2σ2s 2σ2s *2键级=0244=-C 2 σ1s2σ1s*2σ2s2σ2s*2π2py 2π2pz 2键级=2248=-N 2 σ1s2σ1s*2σ2s2σ2s*2π2py 2π2pz 2σ2px 2键级=32410=-N 2+σ1s2σ1s*2σ2s2σ2s*2π2py 2π2pz 2σ2px 1键级=5.2249=-稳定存在的分子或离子：H 2 He 2+ C 2 N 2 N 2+ 不能稳定存在的分子或离子：He 2 Be 2 稳定性次序：N 2>N 2+>C 2>H 2>He 2+3．第二周期某元素的单质是双原子分子，键级为1是顺磁性物质。
(1)推断出它的原子序号； (2)写出分子轨道中的排布情况； 答：(1)原子序号5(2)B 2 σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2π2py 1π2pz 14．在BCl 3和NCl 3分子中，中心原子的氧化数和配体数都相同，为什么二者的中心原子采取的杂化类型、分子构型却不同？答：BCl3与NCl3分子中，中心原子不同，中心原子的电子结构不同，使得两者的中心原子采用不同的杂化方式：B采用的是sp3杂化，每个杂化轨道的的夹角是120o，与Cl原子以3p x轨道形成3个σ键，分子呈平面三角形。
《无机化学》第九章分子结构课后习题参考答案
第九章分子结构课后习题参考答案2解：（1）Hg 原子的价电子构型是：5d 106s 2因中心原子Hg 采用sp 杂化，则分子为直线形。
（2）因中心原子Si 采用sp 3杂化，则分子构型为正四面体（3）因中心原子B 采用sp 2杂化，则分子构型为平面三角形（4）因中心原子N 采用sp 3杂化，有一对孤对占据杂化轨道，所以分子构型为三角锥形（5）因中心原子N 采用sp 2杂化，有一对孤对占据杂化轨道，所以分子构型为V 形（6）因中心原子Si 采用sp 3d 2杂化，所以分子构型为正八面体3解：（1）42414=⨯+=VP ，σ键数为4，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为正四面体。
用杂化轨道理论说明：因分子中共有四对成键，则需提供四条杂化轨道，所以Si 采用sp 3杂化形成四条sp 3杂化轨道供四对成键电子占据，分子构型为正四面体。
（2）224=+=VP ，σ键数为2，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为直线形。
杂化轨道理论：（3）32133⨯+=VP ，σ键数为3，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为平面三角形。
用杂化轨道理论说明：因分子中共有三对成键，则需提供三条杂化轨道，所以B 采用sp 2杂化形成三条sp 2杂化轨道供三对成键电子占据，分子构型为平面三角形。
（4）42135=⨯+=VP ，σ键数为3，有1对孤对电子对，则价电子对空间构型为四面体，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为三角锥形。
杂化轨道理论：（5）42126=⨯+=VP ，σ键数为2，有2对孤对电子对，则价电子对空间构型为四面体，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为V 形。
杂化轨道理论：（6）326=+=VP ，σ键数为2，有1对孤对电子对，则价电子对空间构型为平面三角形，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为V 形。
杂化轨道理论：4解：（1）521127=+⨯+=VP ，σ键数为2，有3对孤对电子存在，其价电子对空间构型为三角双锥，扣除孤电子对所占据的位置，其离子几何构型为直线形。
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第九章 分子结构练习
一、填空题
1. SiF 4中硅原子的轨道杂化方式为______，该分子中的键角为_____；-26SiF 中硅原子的轨道杂化方式为_______，该离子中的键角为_________。
sp 3 '28109 sp 3d 2 90
2. BF 3，NH 3，H 2O ，+4PCl 的键角由大到小的顺序是_____________，中心原子杂化轨道中不含有孤对电子的有___________。
BF 3>+4PCl >NH 3>H 2O ； BF 3和+4PCl
3. 在C 2H 4分子中，C 和H 间形成______键，C 与C 之间形成______键和______
键，碳原子的轨道杂化方式为____________。
σ σ π sp 2
4. 根据分子轨道理论，+2H 、He 2、B 2、C 2、+2He 、Be 2中，能够存在的有__________，
不能存在的有________。
+2H 、B 2、C 2、+2He ； 2He 、2Be
5.+2O 的分子轨道电子排布式为_________，键级为_________；+2N 的分子轨道电子排布式为__________，呈__________磁性。
()()()()()()() 1*p 24p 22p 22*s 22s 22*s 12s 1ππσσσσσ
()()()()()()12422*2222*121p p s s s s σπσσσσ 顺
6. 根据价层电子对互斥理论，-4ICl 的空间构型为__________，中心原子采用_______杂化轨道成键；PCl 5（g ）的空间构型为_______，中心原子采用_____杂
化轨道成键。
平面正方形； sp 3d 2； 三角双锥； sp 3d
二、选择题
1. 根据分子轨道理论，O 2的最高占有轨道是（ ）。
B
(A) p 2π (B) *2p π (C)p 2σ (D)*2p σ
2. IF 5的空间构型是（ ）。
C
(A) 三角双锥 (B) 平面三角形 (C) 四方锥 (D) 变形四面体
3. 下列化合物中，既存在离子键和共价键，又存在配位键的是（ ）。
A
(A) NH 4F (B) NaOH (C) H 2S (D) BaCl 2
4. 下列叙述中错误的是（ ）。
A
(A) 相同原子间双键的键能等于单键键能的2倍
(B) 双原子分子的键能等于键解离能
(C) 多原子分子的原子化能等于各键键能总和
(D) 键能或键解离能愈大，共价键愈牢固
5. 下列分子或离子中最稳定的是（ ）。
A
(A)+2O (B) O 2
(C)-2O (D)-22O 6. 下列分子或离子中，具有顺磁性的是（ ）。
D
(A) N 2 (B) F 2 (C) H 2 (D)-2O
三、判断题
1. 杂化轨道数目等于参与杂化的原子轨道数目。
（ ）√
2. SnCl 2与H 2O 的空间构型均为V 形，说明它们的中心原子采取的杂化方式相同。
（ ）×
3. 由于主族元素原子的内层d 轨道均被电子占满，所以不可能用内层d 轨道来形成杂化轨道。
（ ）√
4. +2H 的键级为，能够存在，并具有顺磁性。
（ ）√
5. O 2的键级为2，所以在两个氧原子之间形成两个共价键。
（ ）×
6. 顺磁性分子即是电子自旋量子数之和不等于零的分子。
（ ）√。