四、化学键理论与分子几何构型.
《无机化学》第7章.化学键理论与分子结构

(2)方向性
①根据原子轨道最大重叠原理,形成共价键时,原 子间总是尽可能沿着原子轨道最大重叠的方向成 键,原子轨道重叠越多,两核间电子概率密度越 大,形成的键越牢固。
②在形成共价键时,除s轨道能在任何方向最大重叠 外,其它p、d、f 轨道只能沿一定方向才能最大重 叠成键。所以,当一个 A原子与其它一个或几个 B 原子形成共价分子时,B原子在A原子周围的成键 方位是一定的,这就是共价键的方向性。
激发
2p
2s
(激发态)
杂 化
p (杂化态)
sp2
3个sp2杂化轨道
杂化轨道理论
+
σ 2 sp -p
F
F
σ 2 sp -p
+
- + - +
B
F
120° F
-
F +
B
+F
-
平面三角形
图9-8 sp2杂化轨道的空间取向和BF3分子构型
sp2杂化
BF3分子形成时中心B原子的轨道杂化情况 和分子的空间构型。
对于同核双原子分子和多原子分子,如 H2 , O2,P4,S8等,由于成键原子的电负性相同, 共用电子对不发生偏移,核间的电子云密集区 域在两核的中间位置,两原子核正电荷所形成 的正电荷重心和成键电子对的负电荷重心恰好 重合,这种键叫非极性共价键。
极性共价键
NH3 等,成键原子的电负性不同,共用电子对 发生偏移,核间的电子云密集区域偏向电负性 较大的原子一端,使之带部分负电荷,电负性 较小的原子一端则带部分正电荷,键的正负电 荷重心不重合,这种键叫极性共价键。
BF3分子的空间构型
(3) sp3杂化: 杂化轨道间夹角109.5 º ,正四面体结构。
化学键与分子结构PPT课件

➢ 不能解释最外层少于8个或多于8个的稳定结构,例如
[SiF6]2-、PCl5、BF3中的中心原子价层电子数分别为12, 10 和 12 (超价化合物)。
➢ 不能解释某些分子的一些性质。 例如O2 的顺磁性性。
•• ••
O O • •
•
•
•••
OO •
•
•
•
•••
O O • • • • •
• ••• •
2. 设共价分子中,所有原子的价电子数总和为nv(如果是离子,则相 应加上或减去相应的电荷);
3. 设ns为共价分子中所有原子之间共享的电子总数(成键电子数), ns = no - nv , ns /2 = (no - nv )/2 = 成键的数目;
4. 令 nl 为 共 价 分 子 中 存 在 的 孤 电 子 数 ( 未 成 对 电 子 数 ) nl = nv - ns , nl /2 = (nv - ns)/2 = 孤电子对数;
化学键与分子结构
2020/12/6
1
固体材料的结构类型? 分子怎样结合成为固体物质? 分子的形状? 原子怎样结合成为分子?
原子结构 原子轨道 核外电子排布
离子键 共价键 金属键
分子间作用力 晶体结构 无定型结构
价电子对互斥
原子
分子
宏观物质
化学键(Chemical bond)
化学键 分子内部原子之间地强烈的吸引作用。 离子键(ionic bond):离子化合物正负离子间强 烈的吸引作用。 共价键(covalent bond):原子之间靠共用电子对 而产生的吸引作用。 金属键(Metallic bond):金属原子或离子与自由 电子之间的强烈的吸引作用。
3
已明确的化学键类型
化学原理[4]化学键与分子结构-2
![化学原理[4]化学键与分子结构-2](https://img.taocdn.com/s3/m/2b692b22c77da26924c5b049.png)
4.3 等性杂化和不等性杂化
等性杂化:参与杂化的原子轨道都为具有不成 对电子的轨道。
sp3杂化轨道中,每个sp3杂化轨道都是等 同的,都含有1/4的s和3/4的p轨道的成分。
不等性杂化:参与杂化的原子轨道不仅包含不 成对电子的轨道,也包含成对电子的轨道。
NH3,H2O
4.4 杂化轨道理论的应用
杂化轨道理论可以解释分子的空间构型, 但是一个分子究竟采取哪种类型的杂化轨道, 多数情况下难以预言。
ClO3- 离子,Cl原子的杂化类型? PCl6-离子,P原子的杂化类型?
1940年西奇威克(N. V. Sidgwick) 和鲍威 尔(H. W. Powell) 提出了价层电子对互斥理论 (VSEPR)。
sp3杂化:CH4分子的形成 1个ns轨道与3个np轨道组合产生4个sp3杂
化轨道,每个sp3轨道含1/4 s,3/4 p轨道成分。
激发 2p 2s
杂化
成键 + 4H sp3 杂化轨道
2p 2s
CH4分子
4个sp3轨道间的夹角为109.5
注意点:
1. 原子轨道的杂化,只有在形成分子的过程 中才会发生,孤立的原子不可能发生杂化。
根据斥力规则确定孤对电子的位置,分 子的空间构型为成键电子对的空间构型。
由于孤对电子只受一个原子的吸引,电 子云偏向中心原子,对其它价电子有更强的 排斥作用,而使键角和分子构型有所改变。
例: CH4 NH3 H2O
C N:
(2s22p3) O (2s22p4)
::
例题:试用VSEPR理论推断下列离子的几何构型: I3-、ICl2+、TlI43-、CO32-、ClO3-、SiF5-、PCl6-
C2H4(sp2杂化)
分子结构

23
晶体 ( Crystal)
金刚石结构和实物晶体
24
经过加工的宝石
25
石英
26
干冰
27
晶体的基本知识
(1) 晶体的特征
A 晶体有规则的几何外形;
B 晶体具有固定的熔点 C 各向异性 如石墨的导电率、导热率在层的方向上比垂直方向上 大的多,晶体的这种性质称各向异性
28
(2) 晶体的结构 A 晶体的空间排列——晶格 晶体内部粒子规则排列所形成的格子 B 晶体的最小单位——晶胞 晶体中最小的重复单元
π 电子参与形成配位键的配合物
47
C60-配合物
48
10.3 配合物的命名
配合物的命名遵循无机化合物的一般命名原则,阴离子 (配阴离子)在前,阳离子(配阳离子)在后
无机化合物 分子式 H 2S O 4 NaOH 名称 硫酸 氢氧化钠 分子式 H 2[ P t C l 6] [ C u ( N H 3) 4] ( O H ) 2 [ A g ( N H 3) 2] B r KBr 溴化钾 [ C r ( N H 3) 4( H 2O ) 2] C l 3 K 2[ H g I 4] K [ C o ( N O 2) 4( N H 3) 2] K 2S O 4 硫酸钾 [ C u ( N H 3) 4] S O 4 [ C o ( N H 3 ) 2( e n ) 2] ( N O 3) 3 [ P t ( p y ) 4] [ P t C l 4] 配位化合物 名称 六 氯 合 铂 (IV)酸 氢 氧 化 四 氨 合 铜 (II) 溴 化 二 氨 合 银 (I) 氯 化 四 氨 · 二 水 合 铬 (III) 四 碘 合 汞 (II)酸 钾 四 硝 基 · 二 氨 合 钴 (III)酸 钾 硫 酸 四 氨 合 铜 (II) 硝 酸 二 氨 · 二 ( 乙 二 胺 ) 合 钴 ( I II) 四 氯 合 铂 (II)酸 四 吡 啶 合 铂 (II)
sirlee化学键理论与分子结构

③ 9~17电子构型:ns2np6nd1-9。如Mn2+、Fe2+、 Fe3+、Co2+、Ni2+等d区元素的离子。(这些离子相应 的原子结构为:ns2np6nd1-10(n+1)s1-2,失去最外层的 s电子及部分次外层nd电子成离子) ④ 18电子型:ns2np6nd10。如Cu+、Ag+、Zn2+、 Cd2+、Hg2+等ds区元素的离子及Sn4+、Pb4+等p区高 氧化态金属正离子。 ⑤(18+2)电子型(n-1)s2(n-1)p6(n-1)d10ns2。如Sn2+、 Pb2+、Sb3+、Bi3+等p区低氧化态金属正离子。
(4) 共价键的类型 根据原子轨道重叠方式的不同, 共价键可分为σ键和π键两种 主要类型。
① σ键:成键的两个原子轨道 沿键轴方向,以“头碰头”的 方式发生重叠,其重叠部分集 中在键轴周围,对键轴呈圆柱 形对称性分布,即沿键轴旋转 任何角度,形状和符号都不会 改变。这种共价键键称为σ键。
2.离子键的特征 (1) 无方向性 由于离子电荷的分布可看作是球形对称的,在各个 方向上的静电效应是等同的。 (2) 无饱和性 同一个离子可以和不同数目的异性电荷离子结合, 只要离子周围的空间允许,每一离子尽可能多地吸 引异号电荷离子,因此,离子键无饱和性。但不应 误解为一种离子周围所配位的异性电荷离子的数目 是任意的。恰恰相反,晶体中每种离子都有一定的 配位数,它主要取决于相互作用的离子的相对大小, 并使得异性离子间的吸引力应大于同性离子间的排 斥力。
二、共价键 1.共价键理论的发展历史
或用短线“-”表示共用电子对:
H—H Cl—Cl H—Cl N≡N
化学键与分子结构

化学键与分子结构
哪些电子云重叠方式有利于共价键的形成?
以最简单的s电子和p电子为例分析:
s-s
头碰头
s-p
化学键与分子结构
头碰头
p-p
头碰头
化学键与分子结构
肩并肩
s-s s-p p-p
p-p
“头碰头”σ键
“肩并肩” π键
化学键与分子结构
共价键的特征
1、具有饱和性
2、具有方向性 共价键的方向性是指一个原子与周围原子形成 共价键有一定的角度。共价键具有方向性的原 因是因为原子轨道(p、d、f)有一定的方向性, 它和相邻原子的轨道重叠成键要满足最大重叠 条件。
化学键与分子结构
σ键的特点是重叠的电子在两核连线上,受原子核束 缚力较大,重叠程度也大,比较牢固,σ键绕轴旋转 时,电子云重叠程度不受影响。
π键的特点是重叠的电子云分布在两核连线的两方, 受原子核束缚力小,电子云重叠程要比σ键小得多, 所以π键不如σ键牢固。π键绕键轴(两轴连线)旋转后 会发生破裂。
化学键与分子结构
复杂分子的路易斯结构式确定:
计算可用价电子的数目。在分子中为每一个原 子贡献的价电子相加,对于负离子要加上离子 的电荷数,对于正离子要减去离子的电荷数。 以NH4+和NO3-为例:
画出分子或离子的结构草图,用单键把原子连 接起来,使每个原子的电子总数为8(含成键电 子对和非成键电子对)。如原子的排列有几种可 能,则用化学或物理方法确定哪一种可能的结 构是正确的,它一般遵循下列规律:
化学键与分子结构
化学键与分子结构
一、路易斯结构与共振论
科塞尔(Kossel)——离子键理论 `1916年
路易斯(G.N. Lewis)——共价键理论
分子结构和化学键

分子结构和化学键分子结构和化学键是化学中两个重要的概念。
分子结构描述了分子中原子的相对位置和连接方式,而化学键则是连接原子的力。
一、分子结构分子结构是描述分子中原子相对位置和连接方式的方式。
目前最常用的描述方法是路易斯结构和空间结构。
1. 路易斯结构路易斯结构由美国化学家吉尔伯特·路易斯提出,采用简单的点和线表示原子和电子。
在路易斯结构中,原子通过化学键连接,而电子以点的形式表示,用于补充原子的电子。
例如,氨分子(NH3)的路易斯结构中,一个氮原子和三个氢原子通过共价键连接在一起,氮原子周围有一个孤对电子。
2. 空间结构空间结构是描述分子三维形状的方法。
根据VSEPR理论(分子形状理论),分子的最稳定状态是使电子对排斥最小的状态。
根据电子对的排列情况,分子的形状可以分为线性、角形、平面三角形、四面体等多种形式。
二、化学键化学键是连接原子的力,可以分为离子键、共价键和金属键等不同类型。
1. 离子键离子键是由离子之间的电荷吸引力形成的。
当一个原子失去一个或多个电子时,形成正离子;当一个原子获得一个或多个电子时,形成负离子。
正离子和负离子之间发生静电作用,形成离子键。
例如,氯化钠(NaCl)中,钠离子失去一个电子形成正离子(Na+),氯原子获得一个电子形成负离子(Cl-),通过电荷吸引力形成离子键。
2. 共价键共价键是由共享电子形成的。
在共价键中,原子通过共享电子对相互连接。
共有单电子对形成单键,共享两对电子形成双键,共享三对电子形成三键。
例如,氢气(H2)中,两个氢原子通过共享一个电子对形成一个共价键。
3. 金属键金属键是金属原子之间的电子云形成的强力。
金属结构中,金属原子失去价层的一个或多个电子,形成阳离子,而这些电子形成了电子云,使金属原子之间产生强烈的吸引力。
金属键是金属物质特有的键。
总结:分子结构和化学键是化学中重要的概念。
分子结构描述了分子中原子的相对位置和连接方式,常用路易斯结构和空间结构表示。
高中化学竞赛总训练4化学键理论与分子几何构型

中学化学竞赛总训练四、化学键理论与分子几何构型1.NO的生物活性已引起科学家高度重视,它与O2-反应,生成A。
在生理pH条件下,A的t1/2= 1~2秒。
⑴写出A的可能的Lewis结构式,标出形式电荷。
推断它们的稳定性。
⑵A与水中的CO2快速一对一地结合,试写出此物种可能的路易斯结构式,表示出形式电荷,推断其稳定性。
⑶含Cu+的酶可把NO2-转化为NO,写出此反应方程式。
⑷在固定器皿中,把NO压缩到100atm,发觉气体压强快速降至略小于原压强的2/3,写出反应方程式,并说明为什么最终的气体总压略小于原压的2/3。
2.试画出N5+离子的Lewis全部可能结构式,标出形式电荷,探讨各自稳定性,写出各氮原子之间的键级。
你认为N5+的性质如何?它应在什么溶剂中制得。
3.在地球的电离层中,可能存在下列离子:ArCl+、OF+、NO+、PS+、SCl+。
请你预料哪一种离子最稳定?哪一种离子最不稳定?说明理由。
4.硼与氮形成类似苯的化合物,俗称无机苯。
它是无色液体,具有芳香性。
⑴写出其分子式,画出其结构式并标出形式电荷。
⑵写出无机苯与HCl发生加成反应的方程式⑶无机苯的三甲基取代物遇水会发生水解反应,试推断各种取代物的水解方程式,并以此推断取代物可能的结构式。
⑷硼氮化合物可形成二元固体聚合物,指出这种聚合物的可能结构,并说明是否具有导电性。
⑸画出Ca2(B5O9)Cl·2H2O中聚硼阴离子单元的结构示意图,指明阴离子单元的电荷与硼的哪种结构式有关。
5.用VSEPR理论推断下列物种的中心原子实行何种杂化类型,指出可能的几何构型。
(1)IF3(2)ClO3-(3)AsCl3(CF3)2(4)SnCl2(5)TeCl4(6)GaF63-170℃ 6.试从结构及化学键角度回答下列问题:一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子(1)画出各分子的立体构型,并标明各原子间成键状况(σ、π、Πmn ) (2)估计分子中碳—氧键的键长改变规律7.近期报导了用二聚三甲基铝[Al(CH 3)3]2 (A)和2, 6 —二异丙基苯胺(B)为原料,通过两步反应,得到一种环铝氮烷的衍生物(D): 第一步:A + 2B === C + 2CH 4其次步:□C □D + □CH 4 (□中填入适当系数)请回答下列问题:(1)分别写出两步反应配平的化学方程式(A 、B 、C 、D 要用结构简式表示 (2)写出D 的结构式(3)设在第一步反应中,A 与过量B 完全反应,产物中的甲烷又全部挥发,对反应后的混合物进行元素分析,得到其质量分数如下:C (碳):73.71%,N (氮):6.34% 试求混合物中B 和C 的质量分数(%)(已知相对原子量:Al :26.98、C :12.01、N :14.01、H :1.01)8.四氨合铜(II)离子在微酸性条件下,与二氧化硫反应生成一种沉淀物(A),该沉淀物中Cu:N:S (原子个数比)=1:1:1,结构分析证明:存在一种正四面体和一种三角锥型的分子或离子,呈逆磁性。
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170℃四、化学键理论与分子几何构型1.NO的生物活性已引起科学家高度重视,它与O2-反应,生成A。
在生理pH条件下,A的t1/2= 1~2秒。
(1)写出A的可能的Lewis结构式,标出形式电荷。
判断它们的稳定性。
(2)A与水中的CO2迅速一对一地结合,试写出此物种可能的路易斯结构式,表示出形式电荷,判断其稳定性。
(3)含Cu+的酶可把NO2-转化为NO,写出此反应方程式。
(4)在固定器皿中,把NO压缩到100atm,发现气体压强迅速降至略小于原压强的2/3,写出反应方程式,并解释为什么最后的气体总压略小于原压的2/3。
2.试画出N5+离子的Lewis所有可能结构式,标出形式电荷,讨论各自稳定性,写出各氮原子之间的键级。
你认为N5+的性质如何?它应在什么溶剂中制得。
3.在地球的电离层中,可能存在下列离子:ArCl+、OF+、NO+、PS+、SCl+。
请你预测哪一种离子最稳定?哪一种离子最不稳定?说明理由。
4.硼与氮形成类似苯的化合物,俗称无机苯。
它是无色液体,具有芳香性。
(1)写出其分子式,画出其结构式并标出形式电荷。
(2)写出无机苯与HCl发生加成反应的方程式(3)无机苯的三甲基取代物遇水会发生水解反应,试判断各种取代物的水解方程式,并以此判断取代物可能的结构式。
(4)硼氮化合物可形成二元固体聚合物,指出这种聚合物的可能结构,并说明是否具有导电性。
(5)画出Ca2(B5O9)Cl·2H2O中聚硼阴离子单元的结构示意图,指明阴离子单元的电荷与硼的哪种结构式有关。
5.用VSEPR理论判断下列物种的中心原子采取何种杂化类型,指出可能的几何构型。
(1)IF3(2)ClO3-(3)AsCl3(CF3)2(4)SnCl2(5)TeCl4(6)GaF63-6.试从结构及化学键角度回答下列问题:一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子(1)画出各分子的立体构型,并标明各原子间成键情况(σ、π、Πmn)(2)估计分子中碳—氧键的键长变化规律7.近期报导了用二聚三甲基铝[Al(CH3)3]2(A)和2, 6—二异丙基苯胺(B)为原料,通过两步反应,得到一种环铝氮烷的衍生物(D):第一步:A + 2B === C + 2CH4第二步:□C □D + □CH4(□中填入适当系数)请回答下列问题:(1)分别写出两步反应配平的化学方程式(A、B、C、D要用结构简式表示(2)写出D的结构式(3)设在第一步反应中,A与过量B完全反应,产物中的甲烷又全部挥发,对反应后的混合物进行元素分析,得到其质量分数如下:C (碳):73.71% ,N (氮):6.34%试求混合物中B和C的质量分数(%)(已知相对原子量:Al:26.98、C:12.01、N:14.01、H:1.01)8.四氨合铜(II)离子在微酸性条件下,与二氧化硫反应生成一种沉淀物(A),该沉淀物中Cu:N:S(原子个数比)=1:1:1,结构分析证实:存在一种正四面体和一种三角锥型的分子或离子,呈逆磁性。
该沉淀物与硫酸混合,受热分解成纳米粒子B、溶液C和气体D。
(1) 试推断出沉淀物(A)的化学式(2) 写出生成(A)的离子方程式(3) 写出A与硫酸反应的方程式(4) 按(3)的操作,B的最大理论产率为多少?(5) 若在密闭容器中完成(3)操作,B的最大理论产率为多少?9.最近,我国一留美化学家参与合成了一种新型炸药,它跟三硝基甘油一样抗打击、抗震,但一经引爆就发生激烈爆炸,据信是迄今最烈性的非核爆炸品。
该炸药的化学式为C8N8O16,同种元素的原子在分子中是毫无区别的。
(1) 试画出它的结构式。
(2) 试写出它的爆炸反应方程式。
(3) 它具有强烈爆炸性的原因是什么?(注:只需给出要点即可)10.1964年Eaton合成了一种新奇的烷,叫立方烷,化学式C8H8(A)。
20年后,在Eaton 研究小组工作的博士后XIONGYUSHENG(译音熊余生)合成了这种烷的四硝基衍生物(B),它是一种烈性炸药。
最近,有人计划将B的硝基用19种氨基酸取代,得到立方烷的四酰胺基衍生物(C),认为极有可能从中筛选出最好的抗癌、抗病毒,甚至抗爱滋病的药物来。
回答如下问题:(1) 四硝基立方烷理论上可以有多种异构体,往往只一种是最稳定的,它就是(B),请画出它的结构式。
(2) 写出四硝基立方烷(B)爆炸反应方程式。
(3) C中每个酰胺基是一个氨基酸基团。
请估算,B中的硝基被19种氨基酸取代,理论上总共可以合成多少种氨基酸组成不同的四酰胺基立方烷(C)?(4) C中有多少对对映异构体?11.锇的名称源自拉丁文,愿意“气味”,这是由于锇的粉末会被空气氧化为有恶臭的OsO4(代号A,熔点40℃、沸点130℃)。
A溶于强碱转化为深红色[OsO4(OH)2]2 –离子(代号B)。
向含B的水溶液通入氨,生成C,溶液的颜色转为淡黄色。
C十分稳定,是A 的等电子体,其中锇的氧化态仍为+8。
红外谱图可以检出分子中某些化学键的振动吸收。
红外谱图显示C有一个四氧化锇所没有的振动吸收。
C的含钾化合物是黄色的晶体,与高锰酸钾类质同晶。
(1) 给出C的化学式。
(2) 给出A、B、C最可能的立体结构。
12.PCl5是一种白色固体,加热到160℃,不经过液态阶段就变成蒸汽,测得180℃下的蒸气密度(折合成标准状况)为9.3g · dm–3,极性为零,P—Cl键长为204pm和211pm两种。
继续加热到250℃时,测得压力为计算值两倍。
加压下PCl5于148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得P—Cl键长为198pm和206pm两种(P、Cl相对原子质量为31.0、35.5)。
回答如下问题:(1) 180℃下、PCl5蒸气中,存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(2) 250℃下、PCl5蒸气中,存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(3) PCl5熔体为什么能导电?用最简洁的方式作出解释。
(4) PBr5气态分子结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,但经测定,其中只存在一种P—Br键长。
PBr5熔体为什么导电?用最简洁的方式作出解释。
13.用价层电子对互斥理论预言下列分子或离子的尽可能准确的几何形状。
(1) PCl3(2) PCl5(3) SF2(4) SF4(5) SF6(6) ClF3(7) IF4-(8) ICl2+14.用价层电子对互斥理论解释:(1)氮、磷、砷、锑的氢化物的键角为什么从上到下变小?(2)为什么NH3的键角是107°,NF3的键角是102.5°,而PH3的键角是93.6°,PF3的键角是96.3°?15.用记号Πm写出丁二烯、苯、丙烯基,NO2、NO3-、SO3、CO2中的离域π键。
n16.画出重氮甲烷CH2N2的共振结构。
如果重氮甲烷进行热分解,其产物是什么?17.画出S4N3+(S—S—N—S—N—S—N七元环)的可能的共振结构,并标出形式电荷。
在S4N3+七元环中,你预期哪些S—N键是最短的?18.(1) 根据价层电子对互斥理论预测SCl3+和ICl4-的几何构型,给出每种情况下中心原子的氧化态和杂化类型。
(2) 给出Cl—S—Cl键角的合理的数值范围。
(3) 试比较S—Cl和I—Cl键中,哪一个键长?为什么?(4) SCl3+和PCl3是等电子体,结构也相同,比较S—Cl和P—Cl的键长大小,说明理由。
19.(1) 填满下表,要使NO、N2O、NO+、NH3OH+和NO3-等分子与表中最后一栏所对应的(2) N2O4和N2O3都是平面型的,画出这两种型体的价键结构,并根据第(2)部分的结构,估算N—O的键长。
(3) 定性说明在N2O4、N2O32-和N2H4中N—N键的键长大小次序。
20.试从分子轨道理论写出双原子分子OF、OF-和OF+的电子构型,求出它们的键级,并解释它们的键长、键能和磁性的变化规律。
21.制备含O2-、O22-甚至O2+的化合物是可能的。
通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的:O2-O2O2+O22-(1)明确指出上述反应中哪些相当于氧分子的氧化?哪些相当于还原?(2)对上述每一种离子给出含该离子的一种化合物的化学式。
(3)已知上述四种型体O—O原子间距为112、121、132和大约149pm,有三种型体的键能约200、490和625kJ·mol-1,另一种因数值不定未给出,试把这些数值填在下表合适的位置。
(4)确定每一型体的键级,把结果填入表中:(5) 指出按你设想有没有可能制备含F 22-离子的化合物。
理由是什么?22.选取下表中的最佳..物质的字母代号(A ~H )填入相应标题(①~⑧)后的括号中(单①( )不是平面分子,其衍生物用作高能燃料。
②( )存在两种异构,其中一种异构体的结构为: 。
③( )具有线型结构,Lewis 结构式中每个键的键级为2.0。
④( )是无色的,平面分子,它的一种等电子体是 。
⑤( )既有酸性,又有碱性,可作制冷剂。
⑥( )既有酸性,又有碱性;既是氧化剂,又是还原剂,主要做 剂。
⑦( )是顺磁性分子。
⑧( )水溶液会分解生成N 2O ,反应式为 。
23.非水溶剂化学是无机化学的重要领域。
现有无水叠氮酸钾与液态N 2O 4反应,在低温下进行真空升华,得到淡黄色的二元化合物固体(A )。
其中N 的质量分数为77.78%。
(1)试写出(A )的化学式,该化合物应命名是什么?(2) 试写出(A )的化学方程式。
这属于非水体系中的什么反应?(3) 试画出(A )的所有共振结构式并标出形式电荷。
(4) 用Pauling 的杂化轨道理论,指出化合物A 中每个原子的杂化类型和原子之间的化学键型。
(5) (A)不稳定,易分解,试写出(A )分解的反应方程式。
(6) (A)也可以由无水NaN 3与NOCl 反应制得,试写出生成(A )的反应方程式。
24.氰氨化钙(CaCN 2)是一种多用途的有效肥料。
它可以用CaCO 3来生产。
CaCO 3热分解产生白色固体X A 和无色气体X B ,后者不支持燃烧。
用碳还原X A ,生成灰色固体X C 和气体X D ,X C 和X D 能进一步反应。
X C 与氮气反应,最终生成CaCN 2。
(1) 如何合成合成氰氨化钙?完成下列反应式。
C + N 2 CaCN 2 + C CaCO 3A + X B X A + 3C X C + XD (2) CaCN 2水解产生什么气体?写出水解反应方程式。
(3) 在固体化学中,CN 22-离子呈现异构化。
CN 22-离子的酸有两种是已知的(至少在气态)。
画出这两种异构化的酸的共振结构式并标明每个原子的形式电荷。
(4) 指出这两种异构化的酸中哪一种稳定?25.PHF 3+可以画出多种共振结构式(1) 试画出PHF 3+离子所有可能的Lewis 结构式(包括共振结构式),标出形式电荷。