10章共价键与分子结构习题全解答

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第十章化学键与分子结构

第十章化学键与分子结构

体原子时,所吸收的能量,用 Ei 表示。
NaCl ( g ) = Na ( g ) + Cl ( g ) 键能 Ei 越大,表示离子键越强。
H = Ei
晶格能 气态的正负离子,结合成 1 mol NaCl 晶体时,放
出的能量,用 U 表示。
Na + ( g ) + Cl- ( g ) = NaCl ( s )
形成 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构,形成稳定离子。
第二步 靠静电吸引, 形成化学键 。
非极性共价键
极性增大 极性共价键
离子键
化合物中不存在百分之百的离子键,即使是 NaF 的化学键, 其中也有共价键的成分。即除离子间靠静电相互吸引外,尚有共 用电子对的作用。
X > 1.7 ,实际上是指离子键的成分大于 50 %。
由盖斯定律 所以 即
H 6 = H 1 + H2 + H 3 + H 4 + H 5 H 5 = H 6 - ( H1 + H 2 + H 3 + H 4 )
U = H1 + H 2 + H 3 + H 4 - H 6 = S + 1/2 D + I1 - E - f HmӨ
U = 108.8 + 119.7 + 496 - 348.7 + 410.9 = 786.7 ( kJ·mol-1 )
2° 易形成稳定离子 Na + 2s 2 2p 6,Cl- 3s 2 3p 6 ,达到稀有气体式稳定结构。 Ag + 4d10 , Zn 2 + 3d10 , d 轨道全充满的稳定结构。 只转移少数的电子,就达到稳定结构。 而 C 和 Si 原子的电子结构为 s 2 p 2 ,要失去或得到 4 e,才 能形成稳定离子,比较困难。所以一般不形成离子键。如

《结构化学》(7-10章)习题答案全解

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《结晶学基础》习题答案目录第7章答案----------------------------------------------------------------------1第8章答案---------------------------------------------------------------------12第9章答案---------------------------------------------------------------------20第10章答案------------------------------------------------------------------251《结晶学基础》第七章习题答案7001 单晶:一个晶体能基本上被一个空间点阵的单位矢量所贯穿。

多晶:包含许多颗晶粒,这些晶粒可能为同一品种,也可能不同品种,由于各晶粒在空间取向可能不同,不能被同一点阵的单位矢量贯穿。

7002 (D) 7004 简单立方; Cs +和Cl -; 4C 37005 (1) 立方F (2) A 和 B (3) 4 个 (4) 4 组 (5) 3a (6) a /2 7007 4n 个 A, 8n 个 B, n 为自然数。

7010 d 111= 249 pm ; d 211= 176 pm ; d 100= 432 pm 7011 六方; D 3h 70127013 依次为立方,四方,四方,正交,六方。

7014 立方 P ,立方 I ,立方 F ; 四方 P ,四方 I 。

7015 旋转轴,镜面,对称中心,反轴; 旋转轴,镜面,对称中心,反轴,点阵,螺旋轴,滑移面;n =1,2,3,4,6; 32个; 七个晶系; 14种空间点阵型式; 230个空间群。

7016 (1) 四方晶系 (2) 四方 I (3) D 4 (4) a =b ≠c , α=β=γ=90° 7017 (1) 单斜晶系,单斜 P (2) C 2h (3) C 2, m , i 7018 (2a ,3b ,c ):(326); (a ,b ,c ):(111); (6a ,3b ,3c ):(122); (2a ,-3b ,-3c ):(322)。

第10章 共价键与分子结构-专业单词

第10章 共价键与分子结构-专业单词

第10章共价键与分子结构Molecular Structure 分子结构Chemical bond 化学键ionic bond 离子键covalent bond 共价键metallic bond 金属键valence bond theory 价键理论hybrid orbital theory 杂化轨道理论valence shell electron pair repulsion theory 价层电子对互斥理论molecular orbital theory 分子轨道理论quantum mechanics 量子力学Valence Electrons 价电子saturation feature of covalent bond 共价键的饱和性orientation feature of covalent bond 共价键的方向性principle of the greatest overlapping 最大重叠原理Lewis Structures 路易斯结构Octet Rule 八隅体规则Sigma bond σsigma键Pi bond πpi 键Coordination bond 配位键hybrid orbitals 杂化轨道delocalized πbond 离域pi键parallel 平行于perpendicular to 垂直于Hybridization Theory 杂化理论Tetrahedral Geometry 四面体几何构型Trigonal pyramidal 三角锥形Equivalent Hybridization 等性杂化Nonequivalent Hybridization 非等性杂化bonding pairs 成键电子对nonbonding pairs 未成键电子对electron pairs geometry 电子对几何构型molecular geometry 分子几何构型Repulsion 排斥paramagnetic 顺磁性的Diamagnetic 反磁性的bonding MO 成键分子轨道antibonding MO 反键分子轨道bonding electrons 成键电子antibonding electrons 反键电子In-phase 同相out-of-phase 不同相Homonuclear Diatomic molecule 同核双原子分子Heteronuclear Diatomic molecule 异核双原子分子Bond Order 键级magnetic moment 磁矩Bohr magneton 玻尔磁子Bond Parameters 键的参数bond energy 键能Bond length 键长Bond angle 键角Bond polarity 键的极性nonpolar covalent bond 非极性共价键polar covalent bond 极性共价键。

11第十章共价键与分子结构

11第十章共价键与分子结构

31
BeCl2 直线形
激发
2s sp 2p
Be 1s22s2 4 Cl [Ne]3s23p5 17
杂化
2s 2p
2Cl
2p sp-p 2p 直线形
图10-7 BeCl2分子的空间构型
32
CHCH 6C 直线形
2s sp H 2p 2p
22s22p2 1s
1H
1 1s
激发
2s p-p 2p
杂化
等性杂化:由原子轨道组合成的一组杂化轨道 中,s,p,d轨道成分相等
30
不等性杂化:组合构成的一组杂化轨道中,s,p,d轨 道成分不相等 sp ,sp2, sp3 s – p杂化类型:
(一) sp杂化轨道及有关分子的空间构型 1 个ns与 1 个np杂化,形成 2 个 sp 杂化轨道 1个ns+ 1 个np 2个 sp 特点: 1/2s,1/2p,180,直线形
43
三、d-s-p杂化轨道及有关分子的空间构型 d区元素: ns、np、(n-1)d或nd p区元素:ns、np、nd 1.(n-1)d 、ns、np杂化类型 dsp2、dsp3、d2sp3 sp3d 、sp3d2 2.ns、np、nd杂化类型 (一)dsp2杂化轨道及有关分子或离子的空间构型 1个(n-1)d+1个ns+2个np4个dsp2 ¼ d成分、¼ s成分、 ½p成分 四个dsp2杂化轨道在一个 平面上 ,夹角为90° 44 2-配离子 平面正方形 [Ni(CN)4]
图10-3 H原子的1s与Cl原子的3px轨道三种方向重叠示意图
5
三、共价键的类型
σ 键和π 键
键 头碰头 重叠大 稳定 重叠 方式 键 肩并肩 重叠小 不稳定

基础化学习题10

基础化学习题10

第十章共价键与分子间力首页难题解析学生自测题学生自测答案章后习题答案难题解析[TOP]例10-1试用杂化轨道理论说明乙烯分子的形成及其构型。

析根据杂化轨道理论,形成乙烯分子时,C原子的价层电子要杂化。

共价键形成时,σ键在成键两原子间能单独存在,且只存在一个;л键在成键两原子间不能单独存在,但可存在多个。

乙烯分子中C原子的4个价电子分别与其它原子形成三个σ键,C、C原子间的双键中有一个是л键。

三个σ键决定分子构型,因此C原子有三个原子轨道参与杂化,形成三个等性杂化轨道。

解乙烯分子C2H4中有2个C原子和4个H原子,每个基态C原子的价层电子组态为2s2 2p2,在形成乙烯分子的过程中,1个2s电子被激发到2p空轨道上,然后1个2s轨道和2个2p轨道杂化形成3个等同的sp2杂化轨道,彼此间夹角为120º。

每个C原子的2个sp2杂化轨道各与1个H原子的1s轨道重叠形成2个C—H σ键;2个C原子间各以1个sp2杂化轨道互相重叠,形成1个σ键。

由于2个C 原子的这6个sp2杂化轨道处于同一平面,未参与杂化的2p z轨道则垂直于该平面,“肩并肩” 重叠形成1个π键,构成C=C双键。

乙烯分子中6个原子在一个平面上,分子呈平面构型。

例10-2 利用价层电子对互斥理论预测I3-的空间构型。

析先确定中心原子的价电子对数,中心原子提供7个电子,配位提供1个电子,加上负离子的电荷数,得价层电子数的总和再除以2。

然后根据价层电子对构型和孤对电子决定I3-的空间构型。

解I3-中有3个I原子,我们可将其中1个I作为中心原子,其余2个作为配位体。

中心原子I有7个价电子,2个配位I原子各提供1个电子,I3-离子的负电荷数为1,所以中心原子的价电子对数为(7 + 2 + 1)∕2 =5 。

价层电子对构型为三角双锥,因配位原子数为2,说明价层电子对中有2对成键电子对和3对孤对电子,以3对孤对电子处在三角双锥的三角形平面上排斥能最小,所以I3-为直线型。

化学键与分子结构练习题(附答案)

化学键与分子结构练习题(附答案)

)
A
一般来说键键能小于键键能; 原子形成共价键的数目等于基态原子的未成对电子数; 相同原子间的双键键能是单键键能的两倍; 所有不同原子间的键至少具有弱极性.
提交
B
C
D
多选题
1分
下列说法中不正确的是(
)
A B C D E
键的一对成键电子的电子密度分布对键轴方向呈园柱型对称;
键电子云分布是对通过键轴的平面呈镜面对称; 键比键活泼性高,易参与化学反应;
提交
知识点
电子层构型 晶格能大小 共价键:单电子,自选相反,最大重叠 杂化轨道:中心原子杂化类型 几何构型
溶解度大小
熔点和硬度的高低 离子极化理论
直线型、平面正三角、正四面体、三角双锥、 正八面体 晶体类型 分子间作用力
单选题
1分
下列离子属于18电子构型的是 ( )
A
Na+ Ag+ Fe3+ Fe2+
提交
A
B
C
D
多选题
1分
下列说法正确的是(
)
A B C D E
原子形成的共价键数等于游离气态原子中不成对电子数; 同种原子双键的键能为单键键能的两倍; 键长是指成键原子的核间距离; 线性分子如A-B-C是非极性的; 共价键的极性是由成键元素的电负性差造成的.
提交
单选题
1分
关于共价键的说法,下述说法正确的是(
NaF>NaCl>NaBr>NaI NaCl<MgCl2<AlCl3<SiCl4 LiF>NaCl>KBr>CsI Al2O3>MgO>CaO>BaO
提交
B

基础化学李保山第二版10-分子结构习题答案

基础化学李保山第二版10-分子结构习题答案

10 分子结构习题解答(p322-325)思考题1. Na和Cl、F之间,K和Cl、F之间能形成离子化合物。

2. 答案:Be2+ 2电子构型;Ca2+8电子构型;Fe3+9~17电子构型;Cu+ 18电子构型;Sn2+18+2电子构型;Pb4+18电子构型;O2-8电子构型。

3.答案:S2->K+>Na+>Mg2+4. Sn4+ >Fe2+ >Sn2+ >Sr2+>Ba2+5. S2->O2->F->Cu+ >Na+6. (1)半径比规则可以用来判断离子晶体的晶格类型。

晶格能可以用来衡量离子键的强弱。

(2)离子极化的结果使原来的离子键向共价键方向过渡。

(3)18电子构型的正离子极化率较强;18电子构型的负离子变形性较强。

7. 答案:原子轨道的角度分布方向是一定的,共价键的形成遵循最大重叠原则,所以只能在建轴方向上才能形成稳定的共价键,因而共价键具有方向性;每个原子的未成对电子数时一定的,有几个未成对电子就可以形成几个共用电子对,所以共价键具有饱和性。

8. (1)由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键(头碰头),叫做σ键。

当两个原子的轨道从垂直于成键原子的核间连线的方向接近,发生电子云重叠而成键(肩并肩),这样形成的共价键称为π键。

(2)单键:在价键理论中,两个原子之间如只有一对共用电子,形成的化学键称为单键。

单电子键:在分子轨道理论中,只有一个电子填入分子轨道形成的化学键称为单电子共价键。

(3)同类型的杂化轨道可分为等性杂化和不等性杂化两种。

如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道是等同的,这种杂化叫做等性杂化。

如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道中有一条或几条被孤对电子所占据,使得杂化轨道之间的夹角改变,这种由于孤对电子的存在而造成杂化轨道不完全等同的杂化,叫做不等性杂化。

9. (1)BF3键角大,因为BF3中B的价电子结构为2s22p1,形成分子时,进行sp2杂化,三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键,故BF3分子为平面三角形,键角为120度。

选修3共价键与分子的空间构型知识点及习题

选修3共价键与分子的空间构型知识点及习题

共价键与分子的空间构型【要点梳理】要点一、共价键的形成及其本质1.共价键的形成通常情况下,吸引电子能力相近的原子之间通过共用电子对形成共价键。

那么两个成键原子为什么能通过共用电子对结合在一起呢?下面我们以氢分子的形成过程为例来说明共价键是怎样形成的。

当两个氢原子相互接近时,若两个氢原子核外电子的自旋方向相反,它们接近到一定距离时,两个1s轨道发生重叠,电子在两原子核间出现的机会较大。

随着核间距的减小,核间电子出现的机会增大,体系的能量逐渐下降,达到能量最低状态。

核间距进一步减小时,两原子间的斥力使体系的能量迅速上升,这种排斥作用又将氢原子推回到平衡位置。

能量(主要指势能)随核间距的变化如图中曲线a所示。

2.共价键的本质:共价键的本质是电子与原子核之间的电性作用。

同种或不同种非金属元素(或某些非金属与金属)之间原子相遇时,若原子的最外层电子排布未达到稳定状态,则原子间通过共用电子对形成共价键。

形成共价键的微粒是同种或不同种原子。

要点二、共价分子的表示方法1.电子式:通常人们在元素符号周围用小黑点(或×)来描述分子中原子共用电子以及原子中未成键的价电子的情况,这种式子叫电子式。

如:2.结构式:在化学上,常用一根短线“一”表示一对共用电子,所以氯气分子也可以表示为:C1—Cl,这种式子叫结构式。

注意在不熟练的情况下,书写结构式时往往先写出电子式,原子间有几对共用电子,就用几根短线表示,未共用的电子不加以考虑。

结构式可形象地表示出分子内各原子的连接顺序。

因此,同种原子不能合并,只有通过共价键形成的分子才能写结构式,离子化合物不能用结构式表示。

3.用电子式表示共价化合物的形成过程用电子式表示共价化合物的形成过程时,在“→”的左侧写成键原子的电子式,同种原子可以合并,右侧写形成的单质或化合物的电子式,但应注意,相同的原子要对称写,不能合并。

如:要点三、σ键与π键原子轨道沿核间连线方向以“头碰头”的方式重叠形成的共价键叫做σ键;原子轨道在核间连接两侧以“肩并肩”的方式重叠形成的共价键叫做π键。

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第10章共价键与分子结构习题解答1.写出下列物质的Lewis结构式并说明每个原子如何达到八电子结构:HF,H2Se,H2C2O4(草酸),CH3OCH3(甲醚),H2CO3,HClO,H2SO4,H3PO4。

解:,,,,,,。

上述分子中的原子除H原子外,其他原子通过所形成的共价键共有电子和价电子层孤对电子共同构成8电子结构。

2、用杂化轨道理论说明下列化合物由基态原子形成分子的过程(图示法)并判断分子的空间构型和分子极性:HgCl2,BF3,SiCl4,CO2,COCl2,NCl3,H2S,PCl5。

解:①HgCl2HgCl2分子的中心原子为Hg原子。

基态时Hg原子的价电子构型为6s2。

当Hg原子与Cl原子相遇形成HgCl2时,Hg的6s轨道中的1个电子激发到1个6p轨道,然后6s轨道和该6p轨道采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道:并分别与两个Cl原子的3p单电子轨道重叠形成2个Hg-Cl σ键。

HgCl2分子构型是直线形,为非极性分子。

②BF3BF3分子的中心原子是B原子。

基态时B原子的价电子构型为2s22p1。

当B原子与F原子相遇形成BF3分子时,B原子2s轨道中的1个电子激发到1个空的2p轨道,然后采用sp2杂化形成3个等同的sp2杂化轨道:并分别与3个F原子2p单电子轨道重叠形成3个B-F σ键。

BF3分子构型是平面三角形,为非极性分子。

③SiCl4Si原子为SiCl4的中心原子,基态时价电子构型为3s23p2,当Si原子与Cl原子相遇形成SiCl4分子时,Si原子3s轨道的1个电子激发到一个空的3p 轨道,然后采用sp3杂化形成4个等同的sp3杂化轨道:并分别与4个Cl原子3p单电子轨道重叠形成4个Si-Cl σ键。

SiCl4分子构型是正四面体,为非极性分子。

④CO2C原子为CO2的中心原子。

基态时C原子价电子构型为2s22p2,当C原子与O 原子相遇形成CO2分子时,C原子2s轨道的1个电子激发到一个空的2p轨道,然后采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道:并分别与2个O原子的2p单电子轨道重叠形成2个σ键,两个O原子的一个2p单电子轨道与C原子未参与杂化的2p轨道肩并肩重叠形成π键。

CO2分子构型是直线形,为非极性分子。

⑤COCl2C原子为COCl2的中心原子。

基态时C原子价电子构型为2s22p2,当C 原子与O 原子、Cl原子相遇形成COCl2分子时,C原子2s轨道的1个电子激发到一个空的2p轨道,然后采用sp2杂化形成3个sp2杂化轨道:其中2个sp2杂化轨道分别与2个Cl原子的3p单电子轨道重叠形成2个C-Cl σ键,另一个sp2杂化轨道和O原子的2p单电子轨道形成C-Oσ键,O原子另一个2p单电子轨道与C原子未参加杂化的2p轨道肩并肩重叠形成π键。

COCl2分子构型是三角形,为极性分子。

⑥NCl3N原子为NCl3的中心原子。

基态时N原子价电子构型为2s22p3, 当N原子与Cl 原子相遇形成NCl3分子时,N原子采取sp3杂化形成4个sp3杂化轨道:其中3个sp3杂化轨道分别与3个Cl原子的3p单电子轨道重叠形成3个C-Cl σ键,另一个sp3轨道被孤对电子占据。

NCl3分子构型是三角锥,为极性分子。

⑦H2SS原子为H2S的中心原子。

基态时S原子价电子构型为3s23p4, 当S原子与H 原子相遇形成H2S分子时,S原子采取sp3杂化形成4个sp3杂化轨道:其中2个sp 3杂化轨道分别与2个H 原子的1s 单电子轨道重叠形成2个H-S σ键,另外2个sp 3杂化轨道被孤对电子占据。

H 2S 分子构型是V 形,为极性分子。

⑧PCl 5P 原子为PCl 5的中心原子。

基态时P 原子价电子构型为3s 23p 3 d 0, 当P 原子与Cl 原子相遇形成PCl 5分子时,P 原子采取sp 3d 杂化形成5个sp 3d 杂化轨道:并分别与5个Cl 的3p 单电子轨道重叠,形成5个P-Cl σ键,PCl 5分子构型是三角双锥,为非极性分子。

3、用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论分别说明下列分子或离子的几何构型:(1)+4PCl ;(2)HCN ;(3)H 2Te ;(4)-3Br 解:(1) 根据杂化轨道理论,PCl 4+离子中的中心原子P 其成键方式可以理解为P +离子的价轨道采用sp 3杂化与4个Cl 原子分别形成4个σ键,其分子的几何构型为正四面体。

根据价层电子对互斥理论,PCl 4+离子中的P 原子的价层电子对数= 1(541)42+-=;孤对电子数=4-4=0 所以PCl 4+离子的几何构型为正四面体。

(2) 根据杂化轨道理论,HCN 分子中的中心原子C 其成键方式可以理解为C 原子的价轨道采用sp 杂化与1个H 原子和1个N 原子分别形成2个σ键,C 原子未参与杂化的2个2p 轨道与N 原子的2p 轨道肩并肩重叠形成2个π键。

其分子的几何构型为直线形。

根据价层电子对互斥理论,HCN 中的C 原子的价层电子对数=1(411)22+-=;孤对电子数=2-2=0 所以HCN 分子的几何构型为直线形。

(3) 根据杂化轨道理论,H 2Te 分子中的中心原子Te 其成键方式可理解为C 原子的价轨道采用sp 3杂化与2个H 原子分别形成2个σ键,另外2个sp 3杂化轨道被孤对电子占据,其分子的几何构型为V 形。

根据价层电子对互斥理论,H 2Te 中的Te 原子的价层电子对数=1(62)42+=;孤对电子数=4-2=2 所以H 2Te 分子构型为V 形。

(4) 根据杂化轨道理论,Br 3-离子中的中心原子Br 其成键方式可以理解为Br 原子的价轨道采用sp 3d 杂化与2个Br 原子形成2个σ键,另外3个sp 3d 杂化轨道被孤对电子占据,其分子的几何构型为直线形。

根据价层电子对互斥理论,Br 3-离子中的Br 原子的价层电子对数=1(712)52++=;孤对电子数=5-2=3所以分子构型为直线形。

4、SiF4,SF4,XeF4都具有AF4的分子组成,但它们的分子几何构型都不同,试用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论说明每种分子构型并解释其原因。

解:(1)根据杂化轨道理论,SiF4分子中Si采用sp3杂化,Si的4个sp3杂化轨道分别与4个F原子的2p单电子轨道重叠,形成正四面体。

根据价层电子对互斥理论,SiF4分子中原子Si的价层电子对数=1(44)42+=;孤对电子数为0。

分子是正四面体构型。

(2)根据杂化轨道理论,SF4分子中S采用sp3d杂化,S的4个sp3d杂化轨道与4个F原子的2p单电子轨道重叠,1个sp3d杂化轨道被孤对电子占据,分子几何构型为变形四面体。

根据价层电子对互斥理论,SF4分子中原子S的价层电子对数=1(64)52+=;孤对电子数为1。

分子构型为变形四面体。

(3)根据杂化轨道理论,XeF4中Xe采取sp3d2杂化,其中4个sp3d2杂化轨道与4个F原子的2p单电子轨道重叠,2个sp3d2杂化轨道被孤对电子占据,分子几何构型为平面正方形。

根据价层电子对互斥理论,XeF4中原子Xe的价层电子对数= 1(84)62+=;孤对电子数为2。

分子构型为平面正方形。

5、根据下列物质的Lewis结构判断其σ键和π键的数目。

(1)CO2;(2)NCS-;(3)H2CO;(4)HCO(OH),其中碳原子连接了一个氢原子和两个氧原子。

解:(1),分子中有2个σ键,2个π键(2)[]—,分子中有2个σ键,2个π键(3),分子中有3个σ键,1个π键(4),分子中有4个σ键,1个π键6、按键的极性从大到小的顺序排列下列每组键:(1)C-F,O-F,Be-F;(2)N-Br,P-Br,O-Br(3)C-S,B-F,N-O解:可根据电负性差值判断题中各组化合物化学键的极性,电负性差值越大,则化学键极性越大。

所以有:(1)C-F :Δχ=3.98-2.55=1.43O-F:Δχ=3.98-3.44=0.54Be-F:Δχ=3.98-1.57=2.41键的极性大小为Be-F>C-F>O-F(2)N-Br :Δχ=3.04-2.96=0.08P-Br :Δχ=2.96-2.19=0.77O-Br :Δχ=3.44-2.96=0.48键的极性大小为P-Br >O-Br >N-Br(3)C-S :Δχ=2.58-2.55=0.03B-F :Δχ=3.98-2.04=1.94N-O :Δχ=3.44-3.04=0.40键的极性大小为B-F >N-O >C-S7、H 2O 分子,O -H 键长0.96 Å,H -O -H 键角104.5o ,偶极矩1.85D 。

(1)O -H 键矩指向哪个方向?水分子偶极矩的矢量和指向哪个方向?(2)计算O -H 键的键矩的大小。

解:(1)O -H 键矩指向O ,水分子偶极矩的矢量和的方向沿H -O -H 键角的角平分线指向O 。

(2)根据余弦定律,O -H 键矩= 1.852 1.51104.5cos 2=deb 。

8、预测CO 、CO 2、和-23CO 中C-O 键长度的顺序。

解:CO 分子中的C-O 键是叁键,CO 2分子中的C-O 键是双键,-23CO 中C-O 键包含1个σ键并与另外两个O 原子共用1个三中心四电子大π键,所以其键长大小顺序为CO <CO 2<-23CO 。

9、查附表5.5中相关键能数据,计算下列各气相反应的焓变ΔH 。

(1)(2)解:(1) ΔH=D(C-H)+D(Cl-Cl)-D(C-Cl)-D(H-Cl)=411+242-397-431= -175kJ/mol(2) ΔH=2D(O-H)- D(C=O)- D(H-H)=2×467-749-436=-248 kJ/mol10、考虑+2H 离子和-2H 离子。

(1)画出其分子轨道能级图。

(2)用分子轨道写出它们的分子轨道电子结构式。

(3)它们的键级各是多少? (4)假设+2H 离子被光激发,使得其电子由低能级轨道跃迁到高能级轨道,猜测激发态的+2H 离子是否将消失,并解释。

解:(1)H 2+:H 2-:(2) +2H (1s σ)1; -2H (1s σ)2(1s σ*)1 (3) +2H 键级=1/2=0.5 -2H 键级=(2-1)/2=0.5(4) +2H 离子将分解。

因为当+2H 离子中的(1s σ)1电子被光激发到反键轨道(1s σ*)中时,体系的能量比键合前基态H 原子的能量还高,因此不能稳定存在。

11、(1)如何理解顺磁性?(2)如何通过实验判断某物质是否是顺磁性物质?(3)下面哪些离子具有顺磁性:-+-+222222O ,Li ,N ,O ?解:(1)分子或离子中存在未成对电子,且顺时针方向自旋的未成对电子数与逆时针方向自旋的未成对电子数不能完全抵消,分子表现为顺磁性。

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