第五章多原子分子结构
第五章 多原子分子结构
5001
NF 3和NH 3分子中， 键角∠FNF 比∠HNH 要 （a ） ， 这是因为（b ）。 5002
写出下列分子的结构式(标明单键和多重键等键型)和立体构型：
(1) Al 2Cl 6 ，(2) HN 3 ，(3) Fe(CO)3(η4- C 4H 4) ，(4) XeOF 4 ，(5) XeF 4 5003
NH 3和PH 3分子键角值大者为___________________分子。
5004
用价电子对互斥理论推断： PF 4+的构型为_________________， 中心原子采用的杂化
轨道为_____________________： XeF 4的构型为___________________，中心原子采用的杂
化轨道为________________________。
5005
写出下述分子中中心原子的杂化方式及分子的几何构型：
HgCl 2_________________： Co(CO)4-__________________：
BF 3___________________： Ni(CN)42-__________________。
5006
sp 2(s ，p x ，p y )等性杂化轨道中，若1ψ和x 轴平行，2ψ和y 轴成30°，1ψ，2ψ，3
ψ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：
1ψ______________________________：
2ψ______________________________：
3ψ______________________________。
5007
O 3的键角为116.8°，若用杂化轨道ψ=c 1s 2ψ+c 2p 2ψ描述中心O 原子的成键轨道，试
按键角与轨道成分关系式cos θ=-c 12/c 22，计算：
(1) 成键杂化轨道中c 1和c 2值；
(2) ψ2s 和ψ2p 轨道在杂化轨道ψ中所占的比重。
5008
已知 H 2O 的键角为104.5°，O 原子进行了不等性sp 3杂化，其中两个与氢原子成键的
杂化轨道中，O 原子的p 成分的贡献为：------------------------------ ( )
(A) 0.21 (B) 0.80 (C) 0.5 (D) 0.75
( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ= -c 12/c 22 )
5009
实验测得乙烯(C 2H 4)分子∠CCH=121.7°，∠HCH=116.6°，分子处在xy 平面，C ═C
轴和x 轴平行。 试计算C 原子 sp 2杂化轨道的系数。
( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ=-c 12/c 22 )
5011
判断：在形成CH 4分子的过程中， C 原子的2p 轨道和H 原子的1s 轨道组合成sp 3杂
化轨道。------------------------------ ( )
5012
sp 2等性杂化是指同一杂化轨道中s 成分和p 成分相等。这一说法是否正确？ 5013
等性的d 2sp 3杂化的杂化轨道波函数的一般形式为：-------------( )
(A)
ψ=6/1s ψ +2/1p ψ+3/1d ψ (B)
ψ=1/2s ψ+1/4p ψ+1/3d ψ (C)
ψ=1/6s ψ+1/2p ψ+1/3d ψ (D) ψ=2/1s ψ+6/1p ψ+3/1d ψ
5015
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的一组新的原子轨道
5016
定域分子轨道模型和价键理论对于成键区电子运动的描述是完全相同的。这一说法是否
正确？
5018
写出下列分子休克尔行列式。(用x 表示，x =(α-E )/β，自己给原子编号)
(1) CH 3—CH ═CH —CH 3
(2) CH 2═CH —CH ═CH 2
(3)
5019
已知烯丙基阳离子的三个π分子轨道为： (A =1/2， B =1/2)
3211φφφψA B A ++=
312φφψB B -= 3211φφφψA B A +-=
问亲电反应发生在哪个原子上：------------------------------------ ( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 1，3 (E) 1，2，3
5020
Huckel 行列式有以下几个特点：
(A) 行列式的阶由参加离域大π键的原子数决定
(B) 行列式的主对角元为α-E
(C) 行列式的非对角元为β和0，且β的分布总是紧挨着主对角元α-E
(D) 如有杂原子参加， 诸α，β须分别标记清楚
上述说法有错误的是：------------------------------------ ( )
5021
试用HMO 法求丙二烯双自由基 H C
═C ═C H 的 (1) 电子分子轨道能级能量；
(2) 离域能；
(3) 分子轨道波函数；
(4) 键键级。
5022
在三次甲基甲烷分子中， 中心C 原子与邻近三个次甲基组成大π键。试证明中心C 原
子的键级为4.732。
5024
环丙烯基的三个C 原子各位于等边三角形的顶点上，π分子轨道可用C 原子的2p z 轨道
的线性组合， 用Huckel MO 法确定该π键的波函数和能级。
5025
用HMO 法计算H C
═C ═C H 双自由基的π电子的分子轨道和能量，并作出分子图。 5026
若环丁二烯是平面正方形构型， 用HMO 求其π电子能级及其最低能级的分子轨道。 5027
试用HMO 法求环丁二烯C 4H 4的π分子轨道和能级， 再求其共轭能， 由此预测：
(1) 该分子的稳定性如何(需要简单说明)；
(2) 该分子的基态是三重态还是单态？
5028
画出下列久期行列式对应的共轭分子碳原子骨架：
00
110
011
001
10=x x x x [ x =(α-E ) / β ]
5029
利用分子的对称性， 求环丁二烯分子的大π键分子轨道和能量。
5030
求烯丙基阳离子(CH 2CHCH 2)+的电荷密度、键级、自由价和分子图。已知：
321331232112122212
2222
12221φφφψφφψφφφψ+-=-=++=
5031
乙烯的吸收光谱λ极大约为193？nm ， 而丁二烯的λ极大约为217？nm 。
(1) 用HMO 法计算出乙烯和丁二烯能级；
(2) 根据以上结果，定性说明为什么
λ极大(丁二烯)> λ极大(乙烯)
(设丁二烯、乙烯中的β相等)
(3) 用前线轨道理论讨论，在加热条件下，顺－丁二烯和乙烯二分子进行环加成的可
能性如何？
5032
用HMO 求烯丙基分子( ) π电子能级和分子轨道。
5033
用 Huckel MO 法， 求烯丙基的
(1) π电子能级；
(2) π分子轨道；
(3) 电荷密度；
(4) 键级。
5035
已知丁二烯的四个π分子轨道为：
43211φφφφψA B B A +++=
43212φφφφψB A A B --+=
43213φφφφψB A A B +--= 43214φφφφψA B B A -+-=
则其第一激发态的键级P 12，P 23为何者？(π键级) ---------------------------------- ( ) P 12 P 23
(A) 2AB 2B 2
(B) 4AB 2(A 2+B 2)
(C) 4AB 2(B 2-A 2)
(D) 0 2(B 2+A 2)
(E) 2AB B 2+A 2
5036
基态丁二烯有一电子从最高成键轨道激发到最低反键轨道， 求此激发态丁二烯的电荷
密度、键级、自由价和分子图。已知：
432113717.06515.06515.03717.0φφφφψ+++=
432126015.03717.03717.06015.0φφφφψ--+=
432136015.03717.03717.06015.0φφφφψ+--= 432143717.06515.06515.03717.0φφφφψ-+-=
5037
在HMO 法中
?
??≠===?s r s r 01d s r rs τS φφ 是因为r φ与s φ正交归一。这种说法是否正确？
5038
(1) 写出N 3-的几何构型、成键情况；
(2) 用HMO 法计算出N 3-中离域π键的离域能(不用公式直接代)；
(3) 写出N 3-中离域键的波函数形式。
5039
试用HMO 法计算基态戊二烯基负离子的总能量和离域能。
5040
用HMO 法处理环戊二烯基负离子，其久期方程的解 x =-2，-0.618，-0.618，1.618，1.618。 求：(1) ∏6
5键能，(2) 离域能。
5041
用HMO 法对丁二烯进行分析，计算用α和β表示的轨道能级，已知丁二烯最前二个光电
子谱带是 9.03？eV 和 11.46？eV ，计算β值。
5042
在用HMO 法计算共轭分子各碳原子的自由价时，都以三次甲基甲烷自由基中心碳原子
的总键级 4.732 为最大成键度。现发现双自由基H C
=C=C H 中心碳原子的成键度更大， 请用HMO 法计算之。
5048
已知富烯的三个能量最低的π轨道为：
ψ1=0.245φ1+0.523φ2+0.429(φ3+φ6)+0.385(φ4+φ5)
ψ2=0.5(φ1+φ2)-0.5(φ4+φ5) ψ3=0.602(φ3-φ6)+0.372(φ4-φ5)
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
5049
用HMO法计算分子的π轨道能级以及基态时的离域能。
5050
已解得苯分子的三个已占π分子轨道如下，试求苯的分子图。
ψ
1
=1/6(φ1+φ2+φ3+φ4+φ5+φ6)
ψ
2
=1/12(2φ1+φ2-φ3-2φ4-φ5+φ6)
ψ
3
=1/4(φ2+φ3-φ5-φ6)
5051
试用HMO法确定基态戊二烯基负离子的HOMO 和LUMO 波函数，并标出这两个轨道的节面位置。
5052
由HMO法计算可得环戊二烯基的五个π轨道的能量分别为：E1=α+2β，E2=E3=α+0.618β，E4=E5=α-1.618β，试求基组态时的最高占有轨道波函数，并标出节面位置。
5053
在用HMO法处理某共轭分子时，它的久期行列式为：
1
01
1
1
0 1
1
1
1 0
1
1
1
1
=
x
x
x
x
x
x
试给出该共轭分子的结构式(只画出σ骨架) 。
5054
试用HMO法计算环丁二烯基组态时的离域能。
5055
`试用HMO法计算CH2═CH—CH═CH—C H2基态次高被占轨道的π轨道波函数。
5056
氯乙烯(CH2CHCl)中，大π键是__________，该分子属于__________点群。
5057
下列分子含有什么离域π键？
(1) H—C≡C—C≡C—H；(2) H—C≡C—C≡C—Cl；(3) C6H5O-；
(4) C6H5COO-(5) BF3
5058
2，4，6-三硝基苯酚是平面分子，存在离域π键，它是：--------- ( )
(A) 16
12
∏
∏
(B) 18
14
∏
(C) 18
16
∏
(D) 16
16
∏
(E) 20
16
5059
下列氯化物中，哪个氯的活泼性最差？--------------------------------- ( )
(A) C6H5Cl
(B) C2H5Cl
(C) CH2═CH—CH2Cl
(D) C6H5CH2Cl
(E) CH2═CHCl
5060
画出结构式以表示NO2，NO2+和NO2-中的离域π键，估计N—O 键的相对强度。5061
有一物质经化学分析确定分子式为C2H2Cl2，紫外光谱证明存在π─→π*吸收，问此物质可能有几种异构体？计算并比较它们的偶极矩大小。
5062
环己二烯开环反应，加热条件下是_____________旋开环。
5063
试用前线轨道理论说明，C2H4+ Br2→CH2Br—CH2Br不可能是基元反应。
5064
判断：[4，4]环加成反应，光照是对称性允许的。---------------- ( )
5065
从反应前后键型的变化估计：
(1) 2H2+ O2→2H2O 是_________热反应，因为_______________；
(2) N2+ 3H2→2NH3是__________热反应，因为_______________。
5066
己三烯光照时，应发生_____________旋环合。
5067
试用前线轨道理论解释：为什么乙烯加氢反应必须在催化剂存在情况下才能进行？
?Ni C2H6
C2H4+ H2?→
5068
判断：CH2═CH2+ H2─→CH3—CH3是不是基元反应？------------ ( )
5069
在CO2，CO和丙酮分子中，C—O键键长最长的是：----------------------------- ( )
(A) CO2
(B) CO
(C) 丙酮
5070
H 2的光谱解离能是D 0=4.46？eV ，零点能为2
1h ν0=0.26？eV ， 由此计算 H 2， D 2， HD 和 T 2(氚)的 D 0 。
5071
已知 Cl 2分子的键能为 242 kJ/mol ， 而 Cl 原子和 Cl 2分子的第一电离能分别为1250
kJ/mol 和1085 kJ/mol ， 试计算 Cl 2+的键能。
5072
当i φα代表α原子的 i 原子轨道时， ∑==n
i i i φψc 1s 1是 -------------------------------- ( )
5073
如果把苯分子的6个π电子看作是在一个半径为r 的圆环上运动的独立粒子， 试求其波
函数和能量。若苯分子的波长最长的吸收的中心在2000?附近， 则苯环的半径r 为多少？ 5074
讨论下列分子的构型：
(1) XeF 4
(2) XeO 4
(3) XeO 3
(4) XeOF 2
(5) XeOF 4
5075
用价电子对互斥理论说明下列分子和离子的形状和点群：
SO 32-； SO 3； XeOF 4； NO 2+； NO 2
5076
根据你的知识，计算伸展的 n-C 21H 44分子的长度。
5078
下列核中哪些不能用来作为 NMR 的研究对象？------------------------------- ( )
(A)13C (B) 14N (C) 12C (D)1H
5079
产生 ESR 与 NMR 所需的无线电波的波长：------------------------------- ( )
(A) 两者都一样
(B) ESR 所需无线电波比 NMR 的短
(C) 与 B 相反
(D) 都不对
5080
要测得某物质的质子 NMR 谱， 若仪器的操作频率为 100 兆周/秒， 问需多大的磁
场强度才能共振。 ( g N =5.5854，β=5.0508×10-27 J/T )
5081
在 90% 乙醇水溶液的质子磁共振谱图中，—OH ，—CH 2—，—CH 3 中质子所产生的
三组峰中的小峰数分别为：------------------------------- ( )
(A) 1， 3， 4
(B) 3， 8， 3
(C) 3， 3， 8
(D) 1，4，3
5082
下列质子的化学位移 值大小顺序为：------------------------------- ( )
(1) 醛基质子(2) 烯烃质子(3) 炔烃质子
(A) 1>2>3 (B) 1>3>2 (C) 3>2>1 (D) 2>3>1
5083
在乙醇(含痕量酸) 核磁共振氢谱中，CH2因受邻近CH3中三个氢核的自旋偶合作用而使谱峰分裂成四重峰，但CH2谱峰不会受同碳质子和OH 质子的进一步分裂，其原因是什么？
5084
自旋量子数为I的原子核在外磁场中能级分裂成_____ 个能级，有机化合物的核磁共振谱主要是_____ 核和_________核的磁共振谱。
5085
顺磁共振的超精细结构是由何种相互作用引起的？-------------- ( )
(A) 电子自旋─电子自旋
(B) 核自旋─核自旋
(C) 电子轨道─电子自旋
(D) 电子自旋─核自旋
5086
下述分子中具有较高电离能的分子为：------------------------------- ( )
(A) 乙烯(B) 乙烷(C) 丙烷
5087
非极性分子中的化学键------------------------------- ( )
(A) 都是非极性键(B) 都是极性键(C) 可有极性键和非极性键
5088
环状H6B3N3分子是：------------------------------- ( )
(A) 饱和分子(B) 共轭分子(C) 非平面分子(D) 极性分子
5089
CH4，NH3和H2O三个分子中，键角∠HXH分别是109.5°，107.3°，104.5°，试解释为什么CH4的键角最大，NH3其次，而H2O的键角最小。
5090
确定下列分子或离子的几何构型：
NO2-，NO2+，XeF4，(CH3)2SnF2，CO(NH2)2
5091
已知配位化合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化，该配位化合物的异构体数目及相应的分子点群为：------------------------------- ( )
(A) 2，C`2v，D4h
(B) 3，C3v，D4h，D2h
(C) 2，C3v，D4h
(D) 4，C2v，C3v，D4h，D2h
5092
乙醇的核磁共振谱有几组：------------------------------- ( )
(A) 3 (B) 2 (C) 4 (D) 1 (E) 5
如何解释周期表中V族元素氢化物的下列性质的变化规律：
NH3PH3AsH3SbH3
∠HXH 107.2°93.3°92°91°
5094
什么叫分子间作用力？它包括哪些内容？
什么叫范德华力？它包括哪些力？
5095
为什么羧酸、苯酚呈酸性，而苯胺、酰胺呈碱性？
5096
离域π键可分为正常离域π键，如__________分子中存在_________；多电子离域π键，如__________分子中存在_________；缺电子离域π键，如__________分子中存在_________。5097
HgCl2中Hg的原子轨道采取___________杂化，生成_______个______离域π键。
5098
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？
5099
ICl4-有两种可能的构型：平面正方形和变形四面体，问ICl4-的稳定构型应是哪一种？简述理由。
5100
试用前线轨道理论讨论下面的反应是否可以进行：
C2 + H2──→HC≡HC
5102
何谓肽键？画出肽键( ∏43)中原子轨道叠加示意图。
5103
试比较下列分子中C—O 键键长，并说明理由：
(a) CO2(b) CO (c) CH3COCH3
5104
指出下列分子离域π键的类型：
(a) 三硝基甲苯(b) 苯醌(c) 对-苯醌一圬(d) BF3
(e)对-硝基苯氧负离子
5105
C2N2为线型分子，试分析其成键情况、大π键类型、成键π轨道的对称性及分子的磁性。
5106
分子间的范德华力是随下列哪一个量值增加而增加？---------------------------------- ( )
(A) 温度(B) 体积(C) 范德华半径(D) 电离能(E) 电子数
5107
(BN)x和石墨是等电子体，但为什么两者的光学和电学性能显著不同？
平面构型的奥(C10H8) 为什么会有极性？
5109
图中(a)和(b)示出了η－降冰片烯阴离子和阳离子的前线轨道，试说明它们的相对稳定性。
5110
写出苯、氯乙烯、丙烯基阳离子的离域π键。
5111
NH3和BCl3可以生成配合物。试说明其成键情况、几何构型。
5112
指出下列分子(或离子)的几何构型和杂化轨道类型：
(a)SF6(b)Au(CN)4-(c)NO3-(d)BCl3(e)NH3
5113
指出下列分子的π键类型：
(a) (b) (c)
5114
指出下列分子的π键类型：
5115
指出下列分子的π键类型：
5116
指出下列分子的大π键类型：
(a) CH2═C═O (b) C6H5Cl (c)C6H5CN (d)C6H5CH═CHC6H5 (e)CO(NH2)2
5117
已知三个氯化物：(a)C6H5CH2Cl，(b) ( C6H5)2CHCl，(c) (C6H5)3CCl。
(1) 说明氯原子活泼的原因；
(2) 哪个化合物中的氯最活泼？为什么？
5118
试比较酸性并说明理由：
(a)ROH (b) C6H5OH (c)RCOOH (d)CH2═CHOH
(b)(e) O═CH—CH═CH—CH═CH-OH
5119
NO2是V型分子，试分析其成键情况并说明其磁性。
5120
指出BF3和NF3的几何构型并分析其成键情况。
5121
用前线轨道理论说明，Ag+与苯生成的电子授受型配合物的稳定构型应是下列哪一种？5122
HgCl2可形成什么离域π键？画出生成此种离域π键的原子轨道叠加示意图？
5123
苯分子的π电子可以处理为绕半径为a的圆环中自由转动的电子(自由电子环势箱模型)。试根据此模型：(1)写出Schrodinger方程并求解，(2)画出π电子能级图并与HMO法的结果相比较，(3)利用上述能级图解释4m+2芳香性规则，(4)取a=139？pm(苯中C—C键长)，计算苯的波长最长吸收峰(第一吸收峰)的位置。
5124
R4NOH是强碱，而R3NHOH和氨水都是弱碱，试用氢键理论解释之。
5125
区别和
的结构最好用哪种方法？
(A) 紫外可见光谱(B) 红外光谱(C) 顺磁共振(D) 拉曼光谱
5126
预期下列哪一种化合物能吸收波长最长和波长最短的光，只考虑π→π*跃迁。CH2
A B C
5127
试分析下列分子中的成键情况，指出C-Cl键键长大小次序并说明理由。
(a) CH3Cl (b) H2C═CHCl (c) CH≡CCl
5128
简述何谓离域分子轨道。
5129
已知S8分子的解离能[指S8(g)→8S(g)]为2130？kJ·mol-1，H2S分子的解离能[指H2S(g)→2H(g)+S(g)]为735？kJ·mol-1。. 试估计反应H2S2(g)→2H(g)+2S(g) 所需要的能量，并与实验值984？kJ·mol-1比较。
5130
简述何谓分子图。
5131
H2O2(g)的生成焓?H f= -133？kJ·mol-1，O-H键键能为463？kJ·mol-1，H2和O2的解离能分别为436？kJ·mol-1和495？kJ·mol-1，试求O—O键键能。为什么不用O2分子的解离能作为O—O键键能？
5132 R R
R
R
的紫外可见光谱吸收波长与苯相似，
的紫外可见光谱吸收波长比苯大得多，
试从离域π键和空间阻碍加以解释。
5133
某一化合物可能是下列两种结构之一：
(a) (b)
如何利用紫外可见光谱进行判断？
5134
苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很相似。说明理由。.
5135
己烷脱氢变为环己烷是吸热反应，还是放热反应，试估算其反应热。已知C —C ，C —H
的键能和H 2 的离解能分别为344 kJ ·mol -1，415 kJ ·mol -1，436 kJ ·mol -1。
5136
估算正己烷异构化为异己烷是吸热反应还是放热反应。
5137
环己烯加氢变为环己烷是吸热反应还是放热反应？热效应是多少？已知C —C ，C —H ，
C ═C 键键能和H 2的离解能分别为344 kJ ·mol -1，415 kJ ·mol -1，615 kJ ·mol -1和436kJ ·mol -1。
5138
估算乙炔合成苯的反应热。已知C —C ，C ═C 和C ≡C 的键能分别为344 kJ ·mol -1，615
kJ ·mol -1和812 kJ ·mol -1。
5139
估算环己烷脱氢变成苯是吸热反应还是放热反应， 热效应是多少？ 已知C-C ，C-H ，
C=C 的键能和H 2的离解能分别为344 kJ ·mol -1，415 kJ ·mol -1，615 kJ ·mol -1和43 6kJ ·mol -1。 5140
已知CO 2，CO 和丙酮中C —O 键键长大小次序为：丙酮>CO 2>CO ，请说明理由。
5141
给出下列分子的大π键类型m n ∏
(a) 苯乙酮 (b) (c)
(d)RCOCl (e)O 3
5142
给出下列分子的大π键类型m n ∏ R R R R NO 2CH 2
.
(a) (b) (c)
(d) (e) NO2-
5143
下列分子有无大π键，若有，写出符号m n
∏。
(a)CH2═CH—CH2—CH═CH2(b)CH2CO (c)C6H5CN
5144
给出下列分子的大π键类型m n
∏
(a)CH≡C—C≡CH (b) (c)
(d) (e)
5145
试分析下列分子中的成键情况，比较Cl的活泼性，并说明理由。
(a)C6H5Cl (b)C6H5CH2Cl (c)(C6H5)2CHCl (d)(C6H5)3CCl
5146
试分析下列分子中的成键情况，比较其碱性的强弱，并说明理由。
(a)NH3(b)N(CH3)3(c) C6H5NH2(d)CH3CONH2
5147
（1）写出二氯环丙烷分子可能的异构体及各异构体所属的点群
（2）此分子有多少个1H NMR 共振讯号？
5148
试计算丁二烯负离子的ESR谱线数目并用理论杆谱导出其相对强度比。
(假定所有的超精细结构谱线均分开)
5149
(1) 写出二氯丙二烯分子可能的异构体及各异构体所属的分子点群。
(2) 此分子有多少个1H NMR 共振讯号？
5150
混合价双核铜配合物Cu(Ⅱ)Cu(Ⅰ)L，分子结构如图所示。室温下测得溶液ESR谱由七条谱线组成，当温度降低时，ESR谱由四条谱线组成。试解释之。
5151
下列哪些微粒能给出顺磁共振信号？------------------------------ ( )
(A) Ca2+(B) [Fe(H2O)6]2+(C) [Ag(NH3)2]+(D) (C6H5)3C+(E) V
5152
分子间范德华作用能与分子间距离R的关系是正比于：------------------------------ ( ) NO2
NO2
NO2
OH
CH=CH2COO
.
NO
2
H
2
N O C
Cl
Cl
(A) 1/R (B) 1/R 2 (C) 1/R 3 (D) 1/R 6
5153
试画出CH 3·自由基顺磁共振的超精细结构及各谱线的相对强度。
5154
为什么甲苯和二甲苯的紫外吸收峰都比苯的紫外吸收峰向长波方向移动？
5155
求算苯分子的离域能。
5156
用HMO 法求双环己三烯的六个π轨道的轨道能， 并求其基态时的离域能。
5157
推测HO 2·自由基的顺磁共振谱。
5158
简述何谓离域能。
5159
实验测得甲烷的氟化物的键角为：
分子 ∠H —C —H ∠F —C —F
CH 3F 110?～ 112?
CH 2 111.9?±0.4? 108.3?±0.1?
CHF 3 108.8?±0.75?
假设C 原子的杂化轨道是等性的，试计算上述三个分子中碳原子用于生成C —H 键和
C —F 键的sp 3杂化轨道的s 成分是多少？
5160
KCr(SO 4)2·12H 2O 在0.3T 时， 顺磁共振频率为8313？MHz ， 则g e 因子为多少？
5161
一张 1H NMR 谱图通常可给出三个主要参数，请指出哪三个参数， 并说明它们的单
位及提供什么信息。
5162
指出下列三原子分子或离子的几何构型。
BeCl 2， HgCl 2， I 3-， XeF 2， NO 2， O 3， H 2S ， ICl 2-， NO 2+， ClO 2
5163
根据偶极矩数据(单位为10-30C ·m)，判断下列分子的几何构型。
(a)CS 2(0) (b)C 3O 2(0) (c)PCl 5(0) (d)SO 3(0)
(e) (0) (f) (0)
(g)O(5.53) (h)NO 2(0.97) (i)OCl 2(2.60) (j)H 2N —NH 2(6.14)
5164
计算在60？MHz 的NMR 波谱仪中，300？K 时质子处于α和β自旋态的平衡布居数目之
Cl NO 2O 2N
比，并对结果加以简单说明。
5165
对60？MHz和100？MHz质子NMR波谱仪，以Hz为单位计算化学位移δ相差1.00的两条共振线间的距离。
5166
在应用ESR波谱技术测定样品时，通常向待测样品中加入标准样品：稳定自由基DPPH(1，1-二苯基-2-苯基肼基)，这是为了：------------------------------ ( )
(A) 测定磁场强度(B) 测定微波频率(C) 测定超精细分裂常数
5167
IF5分子的19F NMR谱图如下，其构型属于C4v群，这句话是否正确？
5168
当外磁场B0分别固定在1.00？T和1.40？T，计算使质子发生共振吸收的频率。5169
顺磁性离子Mn2+(55Mn，I=5/2，丰度为100%) 的ESR精细结构有几个峰？O
5170
(a) (a)=2.28τ
(b)=2.60τ
(b)
解释质子(a)和(b)的τ值为什么不同。
5171
试比较顺磁共振与核磁共振(原理、共振条件、波长范围、特性常数)。
5172
关于顺磁共振下列论述不正确的是哪个？------------------------------ ( )
(A) 其频率比核磁共振大2～3个数量级
(B) 顺磁共振不能用于反磁性物质
(C) g因子总是2.0023
(D) 顺磁共振产生的条件是ν= g eβ0B／h
5173
乙苯e 中，NMR的信号组数及各组分裂峰数依次为：----------------- ( )
(A) 5；3，4，2，4，3 (B) 5；3，4，2，4，2 (C) 4；3，4，2，1 (D) 4；3，4，1，2
5174
异丙苯中，质子种类数及各类质子的峰的分裂数为：------------ ( )
(A) 5；2，7，2，4，3 (B) 6；4，4，7，2，2，2 (C) 5；2，7，4，4，4 (D) 6；4，4，
7，2，4，3
5175
甲醛、三氯硅烷与乙酸乙烯基加成产物的 1H NMR 图谱如下，产物可能是：--------- ( )
5176
写出22H C H C C
H π电子的久期行列式。已知该“分子”的3个πMO 为：
ψ1=1/2 φ1+ 1/2φ2+ 1/2 φ3
ψ2=1/2φ1- 1/2φ3 ψ3=1/2 φ1- 1/
2φ2+ 1/2 φ3 求各原子的电荷密度和π键键级。
5177
sp 2杂化的正交归一化杂化轨道是：
ψ1= 1/3s + 2/3p x
ψ2= 1/3s - 1/6p x + 1/2p y ψ3= 1/3s + c 2p x + c 3p y
求系数c 2和 c 3。
5178
简述何谓键能。
5179
O 和O 2的第一电离能分别是1311？kJ ·mol -1和1165？kJ ·mol -1，求O 2的解离能。
5180
N 2的解离能为945？kJ ·mol -1，N 和N 2的第一电离能分别是1400？kJ ·mol -1和1503？
kJ ·mol -1，求N 2+的解离能。
5181
F 2的解离能是158.3？kJ ·mol -1，F 和F 2的第一电离能分别是1679？kJ ·mol -1和1515？
kJ ·mol -1， 试求F 2+的解离能。
5182
简述何谓键角。
5183
简述何谓键解离能。
5184
简述何谓共价半径或原子半径。
5186
简述何谓范德华半径。
5187
已知C 2N 2分子偶极矩为0，下列说法何者是错误的？------------------------------- ( )
(A) 是个线型分子 (B) 存在一个4
4∏共轭体系
(C) 反磁性 (D) C —C 键比乙烷中的C —C 键短
5188
写出下列分子的点群， 中心原子所用的杂化轨道及离域π键， 指明是否有偶极矩和旋
光性。
SO 3 CO 2 Co(NH 2CH 2CH 2NH 2)3
5189
已知2-乙烯基丁二烯的久期行列式的解是：
x =±1， ±0.5176， ±1.9319
[()βE αx -=]
求其第二能级(最低能级称为第一能级)的分子轨道。 5190
已知2-乙烯基丁二烯的久期行列式的解是
x =±1， ±0.5176， ±1.9319
[()βE αx -=]
求其最低能级的分子轨道。
5191
用HMO 法求2-乙烯基丁二烯的π电子能级。
5192
已知2-乙烯基丁二烯的π电子能级是：
α±β， α±0.5176β， α±1.9319β
求其最高占有轨道的分子轨道。
5193
已知苯的久期行列式的解是：
x =±2，±1，
[()βE αx -=]
求其最低能级的分子轨道。
5194
已知戊二烯基正离子(CH 2CHCHCHCH 2)+久期行列式的解是
x =0，±1，±3 [()βE
αx -=]
请作出分子图。
5195
(1) 写出椅式1，4-二氯环己烷可能的异构体及各自所属的点群。
(2) 各异构体有多少个 1H NMR 讯号？
5196
核磁共振法中通常用的标准物是什么？
5197
乙醇的核磁共振谱有几组？------------------------------------ ( )
(A) 3 (B) 2 (C) 4 (D) 1 (E) 5
5198
SF 6是绝缘性良好的液体， 这和它的成键情况有何关系？ 此化合物是顺磁性还是反磁
性物质？
5199 四氰基奎诺二甲烷(TCNQ) 分子能与四硫代富氏烯
(TTF) 等分子组成有机半导体或导体， 请指出这两种化合物中
离域π键， 用m
n ∏ 表示。
5200
指出下列分子中心原子的杂化方式、几何构型、点群，以及能否形成大π键，若能则用m n ∏表示，若不能则用'×' 。
(a)SO 42- (b)O 3 (c)SO 3 (d)SF 6
5201
从某化工产品中分离出一杂质，元素分析表明该物质组成为C 5H 8O 4，质谱测定其相对
分子质量为132，根据红外光谱推断，其可能结构为：
A B C
其NMR 谱上有三种峰δ5.4，δ5.1，δ1.6 ，面积比为14：60：45， 三个峰均不分裂， 判
C NC CN
C CN NC S S S
S
断是哪个结构CH3。
5202
在60MHz的射频下摄谱，得一张一级氢谱图(A2X3系统)。谱图中两端峰(按磁场大小顺序编号的第一号和第七号峰) 间距为34.4×10-3G；改用100MHz射频摄谱，两端峰间距为54.5×10-3G。
(1)A2组质子和X3组质子间的偶合常数是多少？
(2)两组质子的化学位移(δ标度)相差多少？
5203
苯基阴离子的g因子值为2.0025，当电子自旋共振仪操作频率在(a)9.302？GHz，
(b)33.67？GHz时，需要多大的磁场强度才能共振？
5204
比较电子自旋和核自旋的异同(自旋量子数、磁量子数、角动量及其在磁场中的分量，磁矩及其在磁场中分量)。
5205
ESR谱中的精细结构是由以下何种相互作用引起的？------------------------------- ( )
(A) 电子自旋-电子自旋(B) 核自旋-核自旋
(C) 电子自旋-核自旋(D) 电子轨道-电子轨道
5206
计算下列负离子自由基的ESR谱线的数目(假定所有的超精细结构谱线均分开)。
(1)对－苯半醌负离子基
(2)苯负离子基
(3)联苯撑负离子基
5207
甲基二氯硅甲烷(CH3SiCl2H)与乙酸乙烯基酯(CH3COOCH═CH2)加成产物可能是：
产物的核磁共振氢谱显示出两个三重峰和两个单峰，判断产物是哪个并说明理由。5208
43℃时测得乙酰丙酮的核磁共振谱在δ=5.62？ppm有一峰，峰面积为37单位；在δ=3.66？ppm有一峰，峰面积为19.5单位；其他峰与本题无关。已知乙酰丙酮存在下列互变异构体：
试求乙酰丙酮中烯醇式的百分含量。
5209
一研究人员用ESR波谱技术测试环辛四烯负离子基，其实验谱为1：8：28：56：70：56：28：8：1 九条线，由此他判断环辛四烯负离子基是平面结构，试判断该结论是否正确并说明理由。
多原子分子的结构和性质-结构化学基础-周公度第四版
第五章多原子分子的结构和性质 ●多原子分子的结构包括两方面内容： （1）组成分子的原子在三维空间的排布次序、相对位置，（1）组成分子的原子在三维空间的排布次序相对位置，通常由键长、键角、二面角等参数描述构型和构象。分子的几何结构可用衍射方法（包括X 射线衍射、电子衍射和中 X射线衍射电子衍射和中子衍射）测定。 （2）分子的电子结构、化学键型式和相关的能量参数，通（2）分子的电子结构化学键型式和相关的能量参数通常由分子轨道的组成、性质、能级高低和电子排布描述。分子的电子结构可用谱学方法（包括分子光谱、电子能谱和子的电子结构可用谱学方法（包括分子光谱电子能谱和磁共振谱等）测定。
51价电子对互斥理论（VSEPR） 5.1 价电子对互斥理论（VSEPR） ?VSEPR :V alence S hell E lectronic P air R epelling 1940年提出，用来解释许多化合物的几何构型。 年提出用来解释许多化合物的几何构型?价电子对 ·成键电子对（bp） ·孤对电子对（lp） p ?价电子对互斥理论认为： 原子周围各个价电子对之间由于互相排斥作用，在键长一定的条件下，相互间距离愈远愈稳定。
·价电子对之间排斥力的根源 1. 是各电子对之间的静电排斥力； 2. 是Pauli 斥力，即价电子对之间自旋相同的电子互相回避 的效应。 ?判断分子几何构型的规则： 1. 为使价电子对间斥力最小，可将价电子对看作等距离地排1为使价电子对间斥力最小可将价电子对看作等距离地排布在同一个球面上，形成规则的多面体形式。 中心原子周围存在m个配位体L及n个孤对电子对E时， ★当m+n=2 时，分子为直线形； ★当m+n 3 时，分子为三角形； m+n=3 ★当m+n=4 时，分子为四面体形； ★当m+n=5 时，分子为三方双锥形； m+n=5时分子为 ★当m+n=6 时，分子为八面体形。
原子结构-化学键-分子结构教学文案
原子结构、化学键、分子结构习题 1．判断下列叙述是否正确 （1）电子具有波粒二象性，故每个电子都既是粒子又是波。 （2）电子的波动性是大量电子运动表现出的统计性规律的结果。 （3）波函数ψ，即电子波的振幅。 （4）波函数Ψ，即原子轨道，是描述电子空间运动状态的数学函数式。 （1）?（2）√（3）?（4）√ 2. 用原子轨道光谱学符号表示下列各套量子数： (1) n =2, l = 1, m = –1 (2) n =4, l = 0, m =0 (3) n =5, l = 2, m =0 2 （1）2p (2) 4s (3) 5d 3. 假定有下列电子的各套量子数，指出哪几套不可能存在，并说明原因。 (1) 3,2,2,1/2 (2) 3,0,–1,1/2 (3) 2, 2, 2, 2 (4) 1, 0, 0, 0, (5) 2,–1,0, –2/1 (6) 2,0,–2,1/2 3. （1）存在，为3d 的一条轨道； (2) 当l=0时，m只能为0，或当m=±1时，l可以为2或1。 (3) 当l=2时，n应为≥3正整数，m s=+1/2或-1/2； 或n=2时l=0 m=0 m s=+1/2或-1/2； l=1 m=0或±1，m s=+1/2或-1/2; （4）m s=1/2或–1/2 ； （5）l不可能有负值； （6）当l=0时，m只能为0 4．指出下列各电子结构中，哪一种表示基态原子，哪一种表示激发态原子，哪一种表示是错误的? (1)1s22s2(2) 1s22s12d1(3) 1s22s12p2 (4) 1s22s22p13s1(5) 1s22s42p2(6) 1s22s22p63s23p63d1
(整理)多原子分子的结构和性质复习过程
(整理)多原子分子的结构和性质
第五章多原子分子的结构和性质 §5.1 价电子对互斥理论(VSEPR) 价电子对: 成键电子对(bp)和孤电子对(lp) 认为:由于斥力作用,键长一定时,价电子对之间距离越远越稳定. 价电子对斥力: (1)电子对之间的静电排斥作用; (2)Pauli斥力,即价电子对之间自旋相同的电子互相回避的效 应 判断分子构型需要考虑:(1)bp集中在两个原子的键轴区域 (2)多重键按一个键考虑 (3)孤电子对比较肥大 (4)电负性 据此提出判断几何构型的规则: 1. 使价电子对斥力小价电子对等距排布在同一球面上,形成规则多面体m + n个顶点的对应的构型这里m为配体数,n孤电子对数 2. 键型的作用 3.中心原子A与配体无论形成单键还是双键三键,按一个键区计算原子间的互斥作用.这样双键区有4个电子,三键区有6个电子。 C=O双键对C-Cl单键的斥力大于C-Cl单键之间的斥力,导致键角的不同. 4．孤电子对占据较大的位置 §5.2 杂化轨道理论 5.2.1.实验基础 CH 4 正四面体键角109.28° 中心C原子： 1 1 1 1 2 22 2 2 2 2 2 z y x p p p s p s
5.2.2.杂化轨道理论 1. 定义： 所谓“杂化”即单中心原子轨道的线性组合。 2. 基本假定： 在形成分子的过程中，原子中能级相近的几个原子轨道可以相互混合，从而产生新的原子轨道，称这种新的原子轨道为杂化轨道，这个过程为“杂化”。 3. 数学表述： i ki n i k c φφ∑==1 ?? ?==n k n i ...... 2,1...... 2,1 形成杂化轨道过程和AO 组合成MO 一样，也符合轨道数目守恒。 4. 成键能力： 经计算表明，原子轨道经杂化以后增加了成键能力，使体系更加稳定。 5.2.3.杂化轨道的三条基本原则 1． 杂化轨道的归一性 1 =? τφφd k k k φ为实函数，得出， ∑==+++n i ki kn k k c c c c 1 ...2 222 2 1 例如： 3 sp 杂化轨道： pz k py k px k s k k c c c c 2423221φφφφφ+++= （k=1……4） 124232221=+++k k k k c c c c 2． 单位轨道贡献 每个参加杂化的原子轨道，在所有新的n 个杂化轨道中该轨道成分之和必为一个单位。即 ∑==+++n k ki ni i i c c c c 1 (2) 22221 例如： 3 sp 杂化轨道： 124232221=+++i i i i c c c c 若杂化中 n c c c ni i i 1 (2) 2221= ===, 为等性杂化；
原子结构和分子结构
原子结构分子结构 一、是非题 1．所谓原子轨道就是指一定的电子云。 2．价电子层排布为ns1的元素都是碱金属元素。 3．当主量子数为4时，共有4s、4p、4d、4f四个轨道。 4．第一过渡系(即第四周期)元素的原子填充电子时是先填充3d轨道后填充4s 轨道，所以失去电子时也是按这个次序先失去3d电子。 5．原子在基态时没有未成对电子，就肯定不能形成共价键。 6．由于CO2、H2O、H2S、CH4分子中都含有极性键，因此都是极性分子。 7．形成离子晶体的化合物中不可能有共价键。 8．全由共价键结合形成的化合物只能形成分子晶体。 9．在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中，碳原子都是采用sp3杂化，因此这些分子都呈正四面体。 10．色散力只存在于非极性分子之间。 二、选择题 1. 在氢原子中，对r=53pm处的正确描述是() A．该处1s电子云最大B．r是1s径向分布函数的平均值 C．该处的H原子Bohr半径D．该处是1s电子云介面 2. 3s电子的径向分布图有()。 A．3个峰B．2个峰C．4个峰D．1个峰 3. 在电子云示意图中，小黑点是( ) A．其疏密表示电子出现的几率密度的大小B．表示电子在该处出现 C．其疏密表示电子出现的几率的大小D．表示电子 4. N，O，P，S原子中，第一电子亲合能最大的是( ) A．N B．O C．P D．S 5. O、S、As三种元素比较，正确的是() A．电负性O＞S＞As , 原子半径O＜S＜As B．电负性O＜S＜As , 原子半径O＜S＜As C．电负性O＜S＜As , 原子半径O＞S＞As D．电负性O＞S＞As , 原子半径O＞S＞As
结构化学 第五章练习题
第五章 多原子分子的化学键 1. (东北师大98)离域π键有几种类型? (三种) 正常离域π键，多电子离域π键，缺电子离域π键 2. 用HMO 法计算环丙烯基π体系能量。 1 1 1 10 1 1 x x x =展开x 3-3x+2=0 (x-1)2(x+2)=0 解得 x 1=-2,x 2=x 3=1 E 1=α+2β E 2= E 3=α-β E D π=2E 1+E 2=3α+3β 3. NO 2+为直线型, NO 3-为平面三角型，指出它们中心原子杂化类型，成键情况和所属分子点群。 ..4.3O-N-O : 2 D h O N N SP π+ ??∞??.杂化 2643h N SP D O O π?????? ???????????? ： 4. (东北师大99)推出y 轴的等性sp 2杂化轨道波函数 解： 等性杂化：c 112=c 212=c 312=1/3, Ψ1中只有p y 成分：c 112+c 12 2=1 1s py ψ 123k k s k px k py c c c ψφφφ=+ +11c =12c
2s py px 3s py px ψψ 5. (东北师大2000)乙烯中∠HCH=11 6.6。 ，其中含-C-H 键指向x 轴的正向，试求形成该键的杂化轨道波函数和杂化指数。 解： x 两个C －H 键夹角为116.6。 cos 0.3091kl αθαα==-=- p 成分/s 成分=(1- α)/α=2.236 所以在C-H 方向上的杂化轨道为：sp 2.236 1111222122233313233=c =c =c s px s px py s px py c c c c c ψφφψφφφψφφφ+++++ 22 213123y 232 22223 33 23 33 2333222221222322220.309 , p , =1 +=1 0.191 c c c c c c c c c c c c c αψψψψ====++==等价，轨道对有相同的贡献
原子结构和分子结构
第四章原子结构和分子结构 第一节原子结构 自然界的物质种类繁多，性质各异。不同物质在性质上的差异是由于物质内部结构不同而引起的。在化学反应中，原子核不变，起变化的只是核外电子。要了解物质的性质及其变化规律，有必要先了解原子结构，特别是核外电子的运动状态。 一、核外电子运动的特征 我们知道，地球沿着固定轨道围绕太阳运动，地球的卫星（月球或人造卫星）也以固定的轨道绕地球运转。这些宏观物体运动的共同规律是有固定的轨道，人们可以在任何时间内同时准确地测出它们的运动速度和所在位置。电子是一种极微小的粒子，质量为9.1×10-31 kg，在核外的运动速度快（接近光速）。因此电子的运动和宏观物体的运动不同。和光一样，电子的运动具有微粒性和波动性的双重性质。对于质量为m，运动速度为v的电子，其动量为：P=mv 其相应的波长为： λ=h/P=h/mv （4-1） 式（4-1）中，左边是电子的波长λ，它表明电子波动性的特征，右边是电子的动量P （或mv），它表明电子的微粒性特征，两者通过普朗克常数h联系起来。 实验证明，对于具有波动性的微粒来说，不能同时准确地确定它在空间的位置和动量（运动速度）。也就是说电子的位置测得愈准时，它的动量（运动速度）就愈测不准，反之亦然。但是用统计的方法，可以知道电子在原子中某一区域内出现的几率。 图4-1氢原子五次瞬间照像
图4-2若干张氢原子瞬间照片叠印 电子在原子核外空间各区域出现的几率是不同的。在一定时间内，在某些地方电子出现的几率较大。而在另一些地方出现的几率较小。对于氢原子来说，核外只有一个电子。为了在一瞬间找到电子在氢原子核外的确切位置，假定我们用高速照相机先给某个氢原子拍五张照片，得到图4-1所示的五种图象，⊕代表原子核，小黑点表示电子。如果给这个氢原子照几万张照片，叠加这些照片（图4-2）进行分析，发现原子核外的一个电子在核外空间各处都有出现的可能，但在各处出现的几率不同。如果用小黑点的疏密来表示电子在核外各处的几率密度（单位体积中出现的几率）大小，黑点密的地方，是电子出现几率密度大的地方；疏的地方，是电子出现几率密度小的地方，如图4-3所示。像这样用小黑点的疏密形象地描述电子在原子核外空间的几率密度分布图象叫做电子云。所以电子云是电子在核外运动具有统计性的一种形象表示法。 图4-3氢原子的电子云图4-4氢原子电子云界面图 从图4-3中可见，氢原子的电子云是球形的，离核越近的地方其电子云密度越大。但是由于离原子核越近，球壳的总体积越小，因此在这一区域内黑点的总数并不多。而是在半径为53pm 附近的球壳中电子出现的几率最大，这是氢原子最稳定状态。为了方便，通常用电子云的界面表示原子中电子云的分布情况。所谓界面，是指电子在这个界面内出现的几率很大（95%以上），而在界面外出现的几率很小（5%以下）。 二、核外电子的运动状态 电子在原子中的运动状态，可n，l，m，ms四个量子数来描述。 （一）主量子数n
第五章多原子分子结构
第五章 多原子分子结构 5001 NF 3和NH 3分子中， 键角∠FNF 比∠HNH 要 （a ） ， 这是因为（b ）。 5002 写出下列分子的结构式(标明单键和多重键等键型)和立体构型： (1) Al 2Cl 6 ，(2) HN 3 ，(3) Fe(CO)3(η4- C 4H 4) ，(4) XeOF 4 ，(5) XeF 4 5003 NH 3和PH 3分子键角值大者为___________________分子。 5004 用价电子对互斥理论推断： PF 4+的构型为_________________， 中心原子采用的杂化 轨道为_____________________： XeF 4的构型为___________________，中心原子采用的杂 化轨道为________________________。 5005 写出下述分子中中心原子的杂化方式及分子的几何构型： HgCl 2_________________： Co(CO)4-__________________： BF 3___________________： Ni(CN)42-__________________。 5006 sp 2(s ，p x ，p y )等性杂化轨道中，若1ψ和x 轴平行，2ψ和y 轴成30°，1ψ，2ψ，3 ψ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： 1ψ______________________________： 2ψ______________________________： 3ψ______________________________。 5007 O 3的键角为116.8°，若用杂化轨道ψ=c 1s 2ψ+c 2p 2ψ描述中心O 原子的成键轨道，试 按键角与轨道成分关系式cos θ=-c 12/c 22，计算： (1) 成键杂化轨道中c 1和c 2值； (2) ψ2s 和ψ2p 轨道在杂化轨道ψ中所占的比重。 5008 已知 H 2O 的键角为104.5°，O 原子进行了不等性sp 3杂化，其中两个与氢原子成键的 杂化轨道中，O 原子的p 成分的贡献为：------------------------------ ( ) (A) 0.21 (B) 0.80 (C) 0.5 (D) 0.75 ( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ= -c 12/c 22 ) 5009 实验测得乙烯(C 2H 4)分子∠CCH=121.7°，∠HCH=116.6°，分子处在xy 平面，C ═C 轴和x 轴平行。 试计算C 原子 sp 2杂化轨道的系数。 ( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ=-c 12/c 22 ) 5011
结构化学 第五章习题及答案
习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+ ; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+ ; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+ ; (11) IF 6+ ; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系，遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式： CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下，试画出分子骨架，并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道，讨论它们的稳定性，并与烯丙基自由基相比较。 8. 用HMO 法讨论环丙烯基自由基C 3H 3·的离域π分子轨道并画出图形，观察轨道节面数目和分布特点；计算各碳原子的π电荷密度，键级和自由价，画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型： (1) CO 2 (2) BF 3 (3) C 6H 6 (4) CH 2=CH-CH=O (5) NO 3 － (6) C 6H 5COO － (7) O 3 (8) C 6H 5NO 2 (9) CH 2＝CH －O －CH ＝CH 2 (10) CH 2＝C ＝CH 2 10. 比较CO 2, CO 和丙酮中C —O 键的相对长度，并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况，比较氯的活泼性并说明理由： CH 3CH 2Cl, CH 2=CHCl, CH 2=CH-CH 2Cl, C 6H 5Cl, C 6H 5CH 2Cl, (C 6H 5)2CHCl, (C 6H 5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很接近，试解释此现象。
(完整版)【人教版】高中化学选修3知识点总结：第一章原子结构与性质
第一章原子结构与性质 课标要求 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素的（1~36号）原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 要点精讲 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。 说明：构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低（实际上4s 能级比3d 能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 （2）能量最低原理 现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。 （3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund ）规则。比如，p3的轨道式为 或，而不是。 洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
原子结构和分子结构复习题
原子结构和分子结构复习题 一、单项选择题 （）1、下列各套量子数合理的是 （a）3. 1. 2. + （b）3. 2. 1. –（c）2. 0. 0. 0. （d）2. 2. 1. ( ) 2、BBr3分子的空间构型为 (a) 平面三角形(b) 三角锥形(c) V形(d) 正四面体。) 7\ 收集22 （）3、下列物质中，不能形成氢键的是 （a）H2O (b) HF (c) C2H5OH (d) HBr ( ) 4、下列分子中，中心原子采取sp3杂化的是 (a) PCl3 (b) NCl3 (c) CCl4 (d) BeCl2 （）5、苯和CCl4分子间存在的作用力是哪种类型？ (a ) 色散力（b）取向力（c）诱导力（d）氢键 （）6、下列元素第一电离能最大的是 （a）Be （b）B （c）N （d）O （）7、下列分子中，含有极性键的非极性分子是 （a）P4 （b）SO2 （c）HCl （d）NH3 （）8、电子云的形状由哪个量子数来确定？ （a）主量子数（b）角量子数（c）磁量子数（d）自旋量子数 ( ) 9、下列关于氧分子的叙述正确的是 （a）氧分子中只有σ键（b）氧分子中只有π键 （c）氧分子的键级是3 （d）氧分子中有单电子 ( ) 10、与CO32–互为等电子体的是 （a）SO3 （b）O3 （c）SO42–、（d）CO2 二、填空题 1、第24号元素原子的核外电子排布式为________________________， 该元素位于周期表中________周期，________族，________区； 其符号和名称分别为________ 、________ 。 2、写出N2+ 的分子轨道电子排布式________________________、 其键级为________、在磁性上表现为________。 3、HCl和SO2分子之间存在的范德华力有、、。 4、某元素－2价阴离子在最外层n＝４，l＝０的轨道上有２个电子； n=４，l＝１的轨道上有6个电子，该元素的名称为________； 其原子的价电子构型为_______ 5、分子轨道是由线性组合而成的，这种组合必须符合的三个原则是、、。 6、卤化氢中，HF 的沸点最高，原因是。 7、某电子处在3d 轨道，其轨道量子数n为______，l为______，m可能是_________。 8、按分子轨道理论，O2分子中最高能量的电子所处的分子轨道是、 O2分子中有个未成对的电子，在磁性上表现为。 三、简要回答下列问题 1. 说明原子序数为12、16、25 的元素原子中，4s和3d轨道哪个能量高？ 2. 比较CH3CH2OH和CH3OCH3的熔沸点的高低，并说明原因。
分子和原子及原子的结构
分子和原子及原子的结构知识点总结 知识点一分子 1、分子是构成物质的一种微粒，表示的是一种微观概念，大部分物质是由分子构成的。（有些物质直接由原子构成） 2、分子的定义：分子是保持物质化学性质的最小（一种）微粒。 3、分子的性质 ①分子很小：质量和体积都很小，肉眼是无法看到的 ②分子总是在不断的运动着：温度升高运动速度加快。 ③分子间有间隔：一般来说气体分子间的间隔大，固体、液体分子间的间隔较小，因此气体可以压缩。 ④同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同。 ⑤分子由原子构成，不同种物质的分子，原子构成不同，可分三种情形： a、构成分子的原子种类不同： b、构成分子的原子种类相同，但个数不同： c、构成分子的原子种类、个数都相同，但排列顺序不同（高中学习） 4、分子理论的应用： （1）用分子观点解释物理变化和化学变化。 物理变化：没有新分子生成的变化 由分子构成的物质 化学变化：分子本身发生变化，有新分子生成的变化。 （2）用分子观点解释混合物和纯净物： 混合物：由不同种分子构成的物质。纯净物：由同种分子构成的物质。 知识点二原子 1、定义：原子是化学变化中的最小粒子（用化学方法不能再分） 2、原子的性质 （1）原子的体积和质量都很小。（2）原子在不断的运动（3）原子间有一定的间隔
（4）同种物质的原子性质相同，不同种物质的原子性质不同。 3、化学变化的实质：在化学变化中，分子分解成原子，原子重新组合成新的分子。 注意：化学变化前后分子的种类一定改变，数目可能改变，原子的种类和数目一定不变。 注意：分子一定比原子大吗？答：不一定！ 金属单质（如：Fe 、Cu 、Al、Hg ） 5、由原子直接构成的物质非金属固态单质（如：C、P、S、Si ） 稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡） 6、原子的构成： 带正电荷) 体积很小,约占原子体积的几千亿分之一 中子 (不带电) 原子 带负电荷) ———在核外一个相对很大的空间内做高速运动 在原子中，核电荷数= 质子数 = 核外电子数，原子核居于原子的中心，在原子中占的体积很小，但所占质量很大，电子绕着原子核作高速运动。 7、原子的分类：以核电荷数（质子数）为标准可分为100多类原子及100种元素。 8、相对原子质量： 由于原子的实际质量很小，使用起来很不方便，所以才有原子的相对质量。 国际上以碳12原子（原子核内有 6 个质子和 6 个中子）的质量的 1/12 作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值，就是这种原子的相对原子质量。用公式可表示为： 相对原子质量 某元素一个原子的质量一个碳原子质量的 12112 / 由此可见，相对原子质量是一个比值，不是原子的实际质量。相对原子量≈质子数+ 种子数 知识点三核外电子排布： 1、电子层：电子在原子核外一定的区域内运动，这些区域称为电子层，电子的这种分层运动的现象叫做核外 电子的分层排布。核外电子的分层排布是因为电子的能量各不相同，能量高的电子在离核远的区域运动，
厦门大学结构化学精品课程 - 第五章 多原子分子的结构与性质
第五章多原子分子的结构与性质 Chapter 5. The Structure and Property of Polyatomic Molecules
5.1 非金属元素的结构化学: 8-N 法则5.2 非共轭分子几何构型与VSEPR 规则5.3 共轭分子与SHMO 法5.3.1 丁二烯离域大π键的SHMO 处理5.3.2 直链和单环共轭体系本征值的图解法5.4 饱和分子的非定域轨道与定域轨道5.5 缺电子分子的结构5.5.1 缺电子原子化合物的三种类型 5.5.2 硼烷中的多中心键 5.5.3 金属烷基化合物中的多中心键 C o n t e n t s 第五章目录
5.6 分子轨道对称守恒原理5. 6.1 前线轨道理论5.6.2 相关图理论5.7 一些新型多原子分子5. 7.1 固体碳的新形态——球烯5.7.2 新型主体分子——杯芳烃类化合物5.7.3 具有分形结构的树状大分子 C o n t e n t s
8-N法则 稀有气体 卤素 氧族 氮族 碳族 B VSEPR规则成键电子对BP 孤电子对LP BeCl 2 SnCl 2 BF 3CCl 4 PCl 3 SCl 2 PCl 5 SCl 4 BrF 3 ICl 2 - PF 6 - IF 5 ICl 4 - NO 2 - NO 2 NO 2 + CaF 2 SrF 2 BaF 2 SHMO法 电荷密度 键级 自由价 分子图 环戊二烯负离子 环丁二烯 肽键 对称匹配线性组合 群轨道 正则轨道(CMO) 定域轨道(LMO) 缺电子分子 硼烷 多中心键 桥键 3c-2e硼桥键 3c-2e硼键 5c-6e硼键 金属烷基化合物 B 5 H 9 (LiCH 3 ) 4 Be(CH 3 ) 2 MgAl 2 (CH 3 ) 8 Al 2 (CH 3 ) 6 轨道对称守恒原理
结构化学第五章习题及答案
结构化学第五章习题 及答案 https://www.wendangku.net/doc/448011492.html,work Information Technology Company.2020YEAR
习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+; (11) IF 6+; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系，遵循杂化原则求出dsp 2等性杂化轨道的表达 式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式： CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下，试画出分子骨架，并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x
7. 用HMO法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道，讨论它们的稳定性，并与烯丙基自由基相比较。 8. 用HMO法讨论环丙烯基自由基C3H3·的离域π分子轨道并画出图形，观察轨道节面数目和分布特点；计算各碳原子的π电荷密度，键级和自由价，画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型： (1) CO2 (2) BF3 (3) C6H6 (4) CH2=CH-CH=O (5) NO3－ (6) C6H5COO－ (7) O3 (8) C6H5NO2 (9) CH2＝CH－O－CH＝CH2 (10) CH2＝C＝CH2 10. 比较CO2, CO和丙酮中C—O键的相对长度，并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况，比较氯的活泼性并说明理由： CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH2=CH-CH2Cl, C6H5Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHCl, (C6H5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很接近，试解释此现象。 13. 试分析下列分子中的成键情况，比较其碱性的强弱，说明理由。 NH3, N(CH3)2, C6H5NH2, CH3CONH2 14. 用前线分子轨道理论乙烯环加成变为环丁烷的反应条件及轨道叠加情况。 15. 分别用前线分子轨道理论和分子轨道对称性守恒原理讨论己三烯衍生物的电环化反应在 加热或者光照的条件下的环合方式，以及产物的立体构型。 参考文献： 1. 周公度，段连运. 结构化学基础（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 2. 张季爽，申成. 基础结构化学（第二版）. 北京：科学出版社，2006 3. 李炳瑞.结构化学（多媒体版）.北京：高等教育出版社，2004 4. 林梦海，林银中. 结构化学. 北京：科学出版社，2004 5. 邓存，刘怡春. 结构化学基础（第二版）. 北京：高等教育出版社，1995 6.王荣顺. 结构化学（第二版）. 北京：高等教育出版社，2003 7. 夏少武. 简明结构化学教程（第二版）. 北京：化学工业出版社，2001 8. 麦松威，周公度，李伟基. 高等无机结构化学. 北京：北京大学出版社，2001 9. 潘道皑. 物质结构（第二版）. 北京：高等教育出版社，1989 10. 谢有畅，邵美成. 结构化学. 北京：高等教育出版社，1979 11. 周公度，段连运. 结构化学基础习题解析（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 12. 倪行，高剑南. 物质结构学习指导. 北京：科学出版社，1999 13. 夏树伟，夏少武. 简明结构化学学习指导. 北京：化学工业出版社，2004
(整理)多原子分子的结构和性质
第五章多原子分子的结构和性质 §5.1 价电子对互斥理论(VSEPR) 价电子对: 成键电子对(bp)和孤电子对(lp) 认为:由于斥力作用,键长一定时,价电子对之间距离越远越稳定. 价电子对斥力: (1)电子对之间的静电排斥作用; (2)Pauli斥力,即价电子对之间自旋相同的电子互相回避的效 应 判断分子构型需要考虑:(1)bp集中在两个原子的键轴区域 (2)多重键按一个键考虑 (3)孤电子对比较肥大 (4)电负性 据此提出判断几何构型的规则: 1. 使价电子对斥力小价电子对等距排布在同一球面上,形成规则多面体m + n 个顶点的对应的构型这里m为配体数,n孤电子对数 2. 键型的作用 3.中心原子A与配体无论形成单键还是双键三键,按一个键区计算原子间的互斥作用.这样双键区有4个电子,三键区有6个电子。 C=O双键对C-Cl单键的斥力大于C-Cl单键之间的斥力,导致键角的不同. 4．孤电子对占据较大的位置 §5.2 杂化轨道理论 5.2.1.实验基础 CH 4 正四面体键角109.28° 中心C原子： 1 1 1 1 2 22 2 2 2 2 2 z y x p p p s p s 5.2.2.杂化轨道理论 1.定义：所谓“杂化”即单中心原子轨道的线性组合。 2.基本假定： 在形成分子的过程中，原子中能级相近的几个原子轨道可以相互混合，从而产生新的原子轨道，称这种新的原子轨道为杂化轨道，这个过 程为“杂化”。 3.数学表述：
i ki n i k c φφ∑ ==1 ?? ?==n k n i ...... 2,1...... 2,1 形成杂化轨道过程和AO 组合成MO 一样，也符合轨道数目守恒。 4. 成键能力： 经计算表明，原子轨道经杂化以后增加了成键能力，使体系更加稳定。 5.2.3.杂化轨道的三条基本原则 1． 杂化轨道的归一性 1 =? τφφd k k k φ为实函数，得出， ∑==+++n i ki kn k k c c c c 1 ...2 222 2 1 例如： 3 sp 杂化轨道： pz k py k px k s k k c c c c 2423221φφφφφ+++= （k=1……4） 124232221=+++k k k k c c c c 2． 单位轨道贡献 每个参加杂化的原子轨道，在所有新的n 个杂化轨道中该轨道成分之和必为一个单位。即 ∑==+++n k ki ni i i c c c c 1 (222221) 例如： 3sp 杂化轨道： 12 4232221=+++i i i i c c c c 若杂化中n c c c ni i i 1 (2) 2221= ===, 为等性杂化； 若 n c ki 1 2 ≠ 为不等性杂化。 3． 杂化轨道的正交性(轨道间得夹角) 1=?τφφd l k 1≠k l k φφ、为两个不同杂化轨道，对n sp 杂化，设其形式为 pl l s l pk k s k φλφφφλφφ+=+= λ为p 和s 轨道组合系数之比，可推得：n =2λ，代入正交式得出： 1=+=??τφφλλτφφd d pl pk l k l k
材料化学_第五章_课后答案_李奇_陈光巨_编写
第5章习题答案 1.高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分，请解释链结构和聚集态结构。 答：链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。 2.简述近程相互作用和远程相互作用的含义及它们对高分子链的构象有何影响。 答：所谓“近程”和“远程”是根据沿大分子链的走向来区分的，并非为三维空间上的远和近。事实上，即使是沿高分子长链相距很远的链节，也会由于主链单键的内旋转而会在三维空间上相互靠得很近。 高分子链节中非键合原子间的相互作用——近程相互作用，主要表现为斥力，如 —CH2—CH2—中两个C上的两个H的范德华半径之和为0.240nm，当两个H为反式构象时，其间的距离为0.247nm，处于顺式构象时为0.226nm。因此，氢原子间的相互作用主要表现为斥力，至于其他非键合原子更是如此。近程相互排斥作用的存在，使得实际高分子的内旋转受阻，使之在空间可能有的构象数远远小于自由内旋转的情况。受阻程度越大，构象数越少，高分子链的柔性就越小。远程相互作用可为斥力，也可为引力。当大分子链中相距较远的原子或原子团由于单键的内旋转，可使其间的相互作用在距离小于范德华半径时表现为斥力，大于范德华半径时为引力。无论哪种力都使内旋转受阻，构象数减少，柔性下降，末端距变大。 3．何为晶态高聚物？高聚物可形成哪些形态的晶体？ 答：晶态高聚物是由晶粒组成，晶粒内部具有三维远程有序结构，但呈周期性排列的质点不是原子整个分子或离子，而是结构单元。 由于结晶条件不同，结晶性高聚物可以形成形态不同的宏观或亚微观晶体，单晶，树枝晶，伸直链晶体，纤维状晶体，串晶等。组成这些晶体的晶片基本上有两类：折迭链晶片和伸直链晶片。 4．如何理解高聚物分子量的多分散性？高聚物的平均分子量及分子量分布宽窄对高聚物物理性能有何影响？ 答：高聚物是各种长度不同、分子量不同、化学组成相同的同系高分子混合物，即高分子化合物总是由不同大小的分子组成。 平均分子量M平增大，高聚物机械强度提高，但分子量太大又会使其熔融黏度增大，流动性差，给加工成型带来困难，特别是用于涂料的高聚物，其分子量过大将给施工带来不便，更要进行严格的控制。在M平基本相同的情况下，M分布宽，高聚物的熔融温度范围宽，有利于加工成型；M分布窄，其制品往往具有某些方面较好的性能，例如抗开裂性较好等。M平大小及在M分布情况要由制备高聚物的反应条件和反应机理来决定。 5．以下化合物，哪些是天然高分子化合物？哪些是合成高分子化合物？ （1）、蛋白质，（2）PVC，（3）酚醛树脂，（4）淀粉，（5）纤维素，（6）石墨， （7）尼龙-66，（8）PV Ac，（9）丝，（10）PS，（11）维尼纶，（12）天然橡胶， （13）聚氯丁二烯（14）纸浆，（15）环氧树脂。 解：天然天然高分子化合物有（1）、（4）、（5）、（6）、（9）、（12）和（14）。 合成高分子化合物有（2）、（3）、（7）、（8）、（10）、（11）、（13）和（15）。6．什么是大分子链的柔性？影响大分子链柔性的主要因素有哪些？ 答：（1）键的内旋使大分子链的空间形状每时每刻都在变化，时而蜷曲时而伸展，由于内旋转的缘故，大分子链总是要蜷曲成无规则线团状，不同的大分子链的内旋转能力差别很大，故各种分子链
原子结构和分子结构(精)
原子结构和分子结构 原子是由质子、中子等组成的原子核与核外电子所构成的。有与胆汁和化合物的化学性质主要决定与核外电子运动的状态，因此，在化学中研究原子结构主要在于解决核外电子运动的规律。 我们对于核外电子排布，只要掌握一般排布规律，按电子在核外各亚层中分布情况表示即按 ,5,7,6,5,4,6,5,4,5,4,4,3,3,2,2,114221014261026262622f s p d f s p d s p s p s p s s 例如：原子序数为18的Ar 的电子排布为6 262233221p s p s s 。 又如：原子序数为24的Cr 的电子排布为51626223433221d s p s p s s 而不是 42626223433221d s p s p s s 根据光谱实验得到的结果，可归纳为一个规律：等价轨道在全充满、半充满或全空的状态是比较稳定的，也即下列电子结构是比较稳定的： 半充满753f d p 或或; 全充满14106f d p 或或 全 空0 00f d p 或或 几种杂化轨道示意图： 图一：sp 轨道杂化过程示意图(sp 过程.jpg) 图二：sp 杂化轨道及2BeCl 分子的构型示意图(sp.jpg) 图三：2sp 杂化轨道及3BF 分子的构型示意图 图四： 3sp 杂化轨道及 4CH 分子的构型示意图
分子间力（又称范德华力）是指除了原子间较强的作用力之外的在分子之间存在的一种较弱的相互作用力。分子间力可分为色散力、诱导力和取向力三种。 一般来说，分子量越大，分子所含的电子数越多，分子间的色散力越大。 分子的极性强度越大，分子变形性大，分子间距离小，诱导力就大。 分子的极性越强，分子间的取向力越大。 在非极性分子之间只存在色散力；在极性分子和非极性分子间存在着色散力和诱导力；在极性分子之间，存在着色散力、诱导力和取向力。 对于类型相同的分子，其分子间力常随着分子量的增大而变大。分子间力阅读阿，物质的熔点、沸点和硬度就越高。 氢键的强弱与X和Y元素原子的电负性大小及半径有关。X和Y元素的电负性越大，原子半径越小，形成的氢键就越强。 氢键的存在，强烈地影响物质的物理性质，使他们具有较高的熔点、沸点和较低的蒸气压。
高中化学选修3-原子结构及习题
第一章原子结构与性质 一.原子结构 1、能级与能层 电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈哑铃形 # 2、原子轨道 3、原子核外电子排布规律 （1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按下图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。 ￥ （2）能量最低原理：电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. （3）泡利（不相容）原理：一个轨道里最多只能容纳两个电子，且自旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特规则。比如，p3 的轨道式为，而不是。 洪特规则特例：在等价轨道的全充满（p 6、d 10、f 14）、半充满（p 3、d 5、f 7）、全空时(p 0、 d 0、f 0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d 54s 1、29Cu [Ar]3d 104s 1 。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4、基态原子核外电子排布的表示方法 （1）电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K ：[Ar]4s1。 、 （2）电子排布图(轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 ↑↓ ↑ 、 ↑ ↑ ↑