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第三章双原子分子的结构和性质习题

第三章双原子分子的结构和性质习题

第三章共价键和双原子分子的结构习题

一、是非题

1.在LCAO-MO 中,所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。

2.两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。在能量较低的分子轨道中,能量较低的原子轨道贡献较大;在能量较高的分子轨道中,能量较高的原子轨道贡献较大。

3.凡是成键轨道都具有中心对称性。

二、填空题

1.描述分子中_______________空间运动状态的波函数称为分子轨道。

2.由原子轨道有效地形成分子轨道的条件为。

3.设φA 和φB 分别是两个不同原子A 和B 的原子轨道,其对应的原子轨道能量为E A 和E B ,如果两者满足________,____________,______原则可线性组合成分子轨道=c A φA +c B φB 。对于成键轨道,如果E A ______E B ,则c A ______c B 。(注:后二个空只需填"=",">"或"等比较符号)

4.C 2+的分子轨道为_________________,键级___________________;

5.按照简单分子轨道理论:

(1)HF 分子基组态电子排布为___________________________,

键级_______________,磁性________________。

(2)O 2-离子基组态电子排布为_____________________________,

键级_______________,磁性________________。

6.写出CN -的价电子组态及键级。

7.下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________。键能比其负离子的

键能小的是________________________。

O 2,NO ,CN ,C 2,F 2

8.O 2的键能比O 2+的键能_____________。

9.分子光谱是由分子的______________能级跃迁产生的。其中,远红外或微波谱是由_______________能级跃迁产生的;近红外和中红外光谱带是由_______________能级跃迁产生的;紫外可见光谱带是由_____________能级跃迁产生的。

10.σ轨道是指具有____________特点的轨道。

11.π轨道是指具有____________特点的轨道。

12.成键轨道的定义是___________________。

13.反键轨道的定义是___________________。

14.非键轨道的定义是___________________。

15.s-s 轨道重叠形成____________________键。

16.p x -p x 轨道迎头重叠形成____________________键。

17.p x -p x 轨道并肩重叠形成____________________键。

18.OH 的电子组态及基谱项

。19.H 2的电子组态及相应的基谱项

。20.在NO 2+,NO +,NO ,NO -系列中,具有最强的键是。

三、选择题

1.3001H 2+的=?2--+,此种形式已采用的近似方法:()

H ?21a r 1b r 1R 1

(A)波恩-奥本海默近似(B)单电子近似

(C)原子单位制(D)中心力场近似

2.通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:

()(A)等于真实基态能量

(B)大于真实基态能量

(C)不小于真实基态能量

(D)小于真实基态能量

3.对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是:

()(A)分子中电子在空间运动的波函数

(B)分子中单个电子空间运动的波函数

(C)分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)

(D)原子轨道线性组合成的新轨道

4.两个原子的d yz 轨道以x 轴为键轴时,形成的分子轨道为:

()(A)σ轨道(B)π轨道(C)δ轨道(D)σ-π轨道

5.若以x 轴为键轴,下列能与p y 轨道最大重叠的轨道是:

()(A)s (B)d xy (C)p z (D)d xz

6.下列分子或离子净成键电子数为1的是:

()(A)He 2+(B)Be 2(C)B 2+(D) +(E)Li 2

+

2N 7.下列分子中哪一个顺磁性最大:()

(A)N 2+(B)Li 2(C)B 2(D)C 2(E)O 2-

8.下列分子的键长次序正确的是:()

(A)OF ->OF >OF +(B)OF >OF ->OF +

(C)OF +>OF >OF -(D)OF ->OF +>OF

9.用紫外光照射某双原子分子,使该分子电离出一个电子。如果电子电离后该分子的核间

距变短了,则表明该电子是:()

(A)从成键MO 上电离出的

(B)从非键MO 上电离出的

(C)从反键MO 上电离出的

(D)不能断定是从哪个轨道上电离出的

10.一个分子的能级决定于分子中电子的运动、原子骨架的平动、振动和转动,将四部分运

动的能级间隔分别记为?E e ,?E t ,?E v 和?E r 。一般而言,它们的相对大小次序是:

(

)(A)?E e >?E t >?E v >?E r

(B)?E r >?E v >?E t >?E e

(C)?E t >?E e >?E v >?E r

(D)?E e >?E v >?E r >?E t

11.谐振子的零点振动能是:

()(A)0(B)h (C)h (D)h 21νν2

3ν12.用刚性模型处理双原子分子转动光谱,下列结论不正确的是:

()(A)相邻转动能级差为2B (J +1)

(B)相邻谱线间距都为2B

(C)第一条谱线频率为2B

(D)选律为?J=±1

13.下列分子中有纯转动光谱的是:()

(A)O2(B) (C)H2(D)HCl

14.双原子分子的振─转光谱,P支的选律是:()

(A)?J=+1(B)?J=-1

(C)?J=±1(D)都不对

15.对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱,得到一系列间距为

16.94cm-1的谱线。这种吸收光谱产生于:()

(A)HBr的转动能级跃迁

(B)HBr的振动能级跃迁

(C)HBr的平动能级跃迁

(D)以上三者都不是

16.由HF的纯转动光谱,可以取得的数据是:()

(A)力常数(B)化合价(C)氢键(D)核间距

17.在1H37Cl气体红外光谱最强谱带的中心处,有一些波数为:2923.74cm-1,2904.07cm-1,2863.06cm-1,2841.56cm-1的谱线,其中,2923.74cm-1对应的跃迁为:()

(A)P支2→1(B)R支1→2(C)R支2→3

(D)P支1→0(E)R支0→1

18.物质颜色的产生是由于吸收了:()

(A)红外光(B)微波(C)紫外光(D)可见光

19.用红外光谱鉴定有机化合物结构是基于分子的:()

(A)形状不同(B)相对分子质量不同(C)转动惯量不同

(D)基团特征振动频率不同

20.有一混合气体含N2,HCl,CO,O2,可观察到转动光谱的是:()

(A)N2(B)O2(C)N2和O2(D)HCl和CO

21.下列分子转动光谱中出现谱线波长最长的是:()

(A)HF(B)HCl(C)HBr(D)HI

22.下列两个分子都是顺磁性是:()

(A)O2,B2(B)C2,O2

(C)Be2,F2(D)H2,He2+

23.运用刚性转子模型处理异核双原子分子纯转动光谱,计算其核间距一般需知几条谱线的ν~

(J):()

(A)1(B)2(C)3(D)4

四、计算题

1.HBr的远红外光谱中相邻两谱线间距为16.94cm-1,求HBr 的键长。

(H的相对分子质量为1.008,Br的相对分子质量为79.904)

2.根据谐振子模型,计算H35Cl和D35Cl的:

(1)振动频率之比(2)零点能之比

3.一氧化碳(12C16O)的近红外光谱在2168cm-1处有一强带,试计算:

(1)CO的力常数;

(2)CO的摩尔零点能。

4.在1H80Br分子远红外光谱中观察到下列谱线:118cm-1,135cm-1,152cm-1,169cm-1,186cm-1,和203cm-1。试求:

(1)1H80Br分子的转动常数B;

(2)转动惯量I和核间距r e;

(3)J=8时转动能级的能量。

5.已知1H127I振转光谱的特征频率为2309.5cm-1,转动常数为6.55cm-1,请求算力常数、零点能、转动惯量和平衡核间距。

6.2D35Cl的振动基频为2144cm-1,试计算其零点能和力常数。

7.已知HCl气体的转动吸收光谱线如下:

83.32cm-1,104.13cm-1,124.74cm-1,145.37cm-1,165.89cm-1,186.23cm-1,

206.6cm-1,226.86cm-1。

求其转动惯量和键长。(H的相对原子质量为1.008,Cl的相对原子质量为35.5) 8.CH3OH中O—H的伸缩振动频率为3300cm-1,试推算该键的力常数k和CH3OD中O—D的伸缩振动频率。

9.N2,HCl,HBr混合气体的红外光谱中,头几条谱线的波数为16.70cm-1,20.70cm-1,

33.40cm-1,41.58cm-1,50.10cm-1,62.37cm-1,这些谱线是由哪几种分子产生的?

计算产生这些谱线的分子的核间距。(相对分子质量为Cl:35.457;Br:79.916;N:

14.007)

10.NO分子键长为115pm,求出它的转动惯量。

11.CN的转动光谱相邻两谱线间的距离为3.7878cm-1,求CN 分子的键长。

12.已知19F35Cl分子振动光谱基本谱带带心的波数是313.5cm-1。求:

(1)力常数k;

(2)19F37Cl的振动频率(波数)。

13.已知H2的振动频率为4160cm-1,试估计HD和D2的振动频率。

(H的相对原子质量为1,D的相对原子质量为2)

14.某双原子分子在微波区测得下列谱线:118cm-1,135cm-1,152cm-1,169cm-1。求:

(1)转动常数B;

(2)J=10的能级的能量是多少J?

(3)谱线169cm-1是哪两个能级间跃迁产生的?

15.已知H2的转动常数B H

2

=59.31cm-1,计算HD和D2的转动常数。

16.实验测得1H35Cl基本光带R支二条波数最小的谱线的波数为2906.2cm-1,2925.9cm-1,求基本振动波数、力常数和键长。

17.实验测得1H35Cl基本光带P支二条波数最大的两条谱线的波数为2865.1cm-1,2843.6cm-1,求基本振动波数、力常数和键长。

18.HCl分子的势能曲线可以很好的用摩斯曲线来描述,D e=5.33eV,e(HCl)=5205cm-1,

ν~

e (DCl)=2689.7cm-1,假设势能对于氘化合物不变,计算

ν~

(1)HCl,(2)DCl的光谱解离能D0(相对原子质量:H:1,D:2,Cl:35.5) 19.一些氢卤化物的基本振动频率如下:

HF(4141.3cm-1)H35Cl(2988.9cm-1)

H81Br(2649.7cm-1)H127I(2309.5cm-1)

利用这些数据,估计相应的氘卤化物的基本振动频率和力常数。

20.如同双原子分子的转动可视为刚性转子的转动,线性多原子分子的转动亦可视为刚性转子的转动,16O12C32S的微波谱在24.32592GHz,36.48882GHz,48.65164GHz,

60.81408GHz,求该分子的转动惯量。能由此光谱求键长吗?

21.HI的纯转动光谱是由一系列间距为13.10cm-1的谱线组成的,求该分子的键长,H的相对原子质量为1,I的相对原子质量为126.9。

22.为了区分12C16O和13C16O的转动光谱的1-0谱线(即J=1到J=0间跃迁的谱线),从而确

定这两种碳的同位素的相对丰度,需要测量仪的分辩率是多大?

23.已知H 35Cl 的转动光谱是

83.32cm -1,104.13cm -1,124.74cm -1,145.37cm -1,165.89cm -1,186.23cm -1

求DCl 的转动光谱前四条谱线的波数。

24.自由基35Cl 16O 的光谱解离能是1.9eV ,基本振动频率是780cm -1,计算其平衡解离能。

25.已知H 35Cl 的基本振动波数是2990.0cm -1,估算D 35Cl 的基本振动波数。

26.79Br 2的力常数是240N ·m -1,计算79Br 2的基本振动频率和零点能。

27.39K 35Cl 的远红外光谱在378.0cm -1有一条很强的谱线,计算39K 35Cl 的力常数。

28.H 35Cl 的转动光谱中谱线间的间隔是6.350×1011Hz ,计算H 35Cl 的键长。

29.H 127I 的平衡核间距是160.4pm ,计算转动常数。

30.已知6Li 19`F 分子的r e =156pm ,力常数k =250N ·m -1,求6Li 19F 分子的基本光带P 支和R

支前三条谱线的波数。

五、讨论或证明题

1.证明波函数()()()()b

a b a ψψψψψψS S s 1s 121u s 1s 121g 221221??=++=

是相互正交的。

2.试用分子轨道理论讨论OH 基的结构。

(1)写出OH 基的电子组态并画出能级图;

(2)什么类型的分子轨道会有未成对电子;

(3)讨论此轨道的性质;

(4)比较OH 基和OH -基的最低电子跃迁的能量大小。

3.HF 分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。

4.判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么?

5.说明H 2+的键长比H 2长,而O 2+的键长比O 2短的原因。6.假定HCl 分子和DCl 分子键长相同,相应于同一转动能级间跃迁,试推求(HCl)和ν~(DCl)的关系。ν

~

《结构化学》第三章习题答案

《结构化学》第三章习题答案 3001 ( A, C ) 3002 H ab =∫ψa [-21?2- a r 1 - b r 1 +R 1 ] ψb d τ =E H S ab + R 1 S ab - ∫a r 1ψa ψb d τ = E H S ab + K 因 E H = -13.6e V , S ab 为正值,故第一项为负值; 在分子的核间距条件下, K 为负值。 所以 H ab 为负值。 3003 ∫ψg ψu d τ=(4 - 4S 2)-1/2∫(ψa s 1+ψ b s 1)((ψa s 1-ψb s 1)d τ = (4 - 4S 2)-1/2∫[ψa s 12 -ψb s 12 ] d τ = (4 - 4S 2)-1/2 [ 1 - 1 ] = 0 故相互正交。 3004 ( C ) 3006 描述分子中单个电子空间运动状态的波函数叫分子轨道。 两个近似 (1) 波恩 - 奥本海默近似 ( 核质量 >> 电子质量 ) (2) 单电子近似 (定态) 3007 单个电子 3008 (B) 3009 (1) 能级高低相近 (2) 对称性匹配 (3) 轨道最大重叠 3010 不正确 3011 (B) 3012 ψ= (0.8)1/2φA + (0.2)1/2φB 3013 能量相近, 对称性匹配, 最大重叠 > , < 或 < , > 3014 正确 3015 不正确 3016 σ π π δ 3017 3018 z

3019 (C) 3020 π 3021 σ轨道: s -s , s -p z , s -d z , p z –p z , p z -2z d , 2z d -2z d , π轨道p x –p x ,p x –d xz ,p y –p y ,p y –d yz ,d yz –d yz ,d xz –d xz δ轨道:d xy -d xy , d 22y x -- d 22y x - 3022 σ δ π 不能 不能 3023 (B) 3024 原子轨道对 分子轨道 p z -d xy × p x -d xz π d 22y x -- d 22y x - δ 2z d -2z d σ p x –p x π 3025 1σ22σ21π43σ2 , 3 , 反磁 3026 d xy , δ 3027 p y , d xy 3028 C 2 ( 1σg )2( 1σu )2( 1πu )2+2 s -p 混杂显著. 因1σu 为弱反键,而1σg 和1πu 均为强成键,故键级在2-3之间. 3029 N 2: (1σg )2(1σu )2(1πu )4(2σg )2 O 2: σ2s 2σ2s σ2pz 2π2px 2π2py 2π2px *π2py *1 或 ( 1σg )2(1σu )22σg 2(1πu )4(1πg )2 3030 ( 1σg )2( 1σu )2( 1πu )4( 2σg )2 的三重键为 1 个σ键 (1σg )2,2个π键 (1πu )4,键级为 3 ( 1σu )2和(2σg )2分别具有弱反键和弱成键性质, 实际上成为参加成键作用很小的两对 孤对电子,可记为 :N ≡N: 。因此N 2的键长特别短,键能特别大, 是惰性较大的分子。 3031 O 2[KK (σg s 2) 2 (σu s 2*) 2 (σg2p *)2 (πu s 2)4 (πg2x p *)1 (πg2y p *)1 ] 顺磁性 C 2 [KK (σg s 2) 2 (σu s 2*) 2(πg2x p )2 (πg2y p )2] 反磁性 3032 KK ( 1σg )2(1σu )2 (1πu )3 约 3/2 [1σ22σ23σ21π44σ2]5σ22π4 1 3033 (1) 1σ22σ23σ21π4 1 反 (2) σ1s 2σ1s 2 σ2s 2σ2s 2σ2pz 2π2py 2π2pz 2π2py *2π2px *1 1.5 顺 3034 π3py , π3pz ; π3px 3035 CN -( 1σ)2(2σ) 2(1π)2+2(3σ)2 键级: 3 3036 CF KK -( 1σ)2(2σ) 2(3σ)2 (1π)4(2π)1 不论 s -p 混杂是否明显, 最高占据的 MO 为(2π)1 , 它是反键轨道。故(C-F)+键强些, 短些。 3037 Cl 2: σ3s 2σ3s *σ3px 2π3py 2π3pz 2π3py *2π2pz *2 反磁性

结构化学 第三章

一、单项选择题(每小题1分) 1. σ型分子轨道的特点是( ) a. 能量最低 b. 其分布关于键轴呈圆柱形对称 c. 无节面 d. 由s 原子轨道组成 答案:b. 2. F 2+,F 2,F 2- 的键级顺序为( ) 3/2, 1, 1/2 a. F 2+ > F 2 > F 2- b. F 2+ < F 2 < F 2- c. F 2 > F 2- > F 2+ d. F 2 < F 2- < F 2+ 答案:a. 3. 分子轨道的含义是( ) a. 分子空间运动的轨迹 b. 描述分子电子运动的轨迹 c. 描述分子空间轨道运动的状态函数 d. 描述分子中单个电子空间运动的状态函数 答案:d. 4. π型分子轨道的特点是( ) a. 分布关于键轴呈圆柱形对称 b. 有一个含键轴的节面 c. 无节面 d. 由p 原子轨道组成 答案:b. 5. F 2+,F 2,F 2- 的键长顺序为( ) a. F 2+ > F 2 > F 2- b. F 2+ < F 2 < F 2- c. F 2 > F 2- > F 2+ d. F 2 < F 2- < F 2+ 答案:b. 6.CO 分子的一个成键轨道O C c c φφψ 21+=,且|c 1|>|c 2|,此 分子轨道中电子将有较大的几率出现在( ) a. C 核附近 b. O 核附近 c. CO 两核连线中点 d. CO 两核之间 答案:a. 7.由分子轨道法比较O 2+ ,O 2,O 2- 的键长顺序为( ) a. O 2+>O 2>O 2- b. O 2+O 2->O 2+ d. O 2O 2>O 2- b. O 2+O 2->O 2+ d. O 2|c 2|, 此分子轨道中电子将有较大的几率出现在( ) a. N 核附近 b. O 核附近 c. NO 两核连线中点 d. NO 两核之间 答案:a. 10.通过变分法计算得到的微观体系的能量总是( ) 33. 等于真实体系基态能量 b.大于真实体系基态能量 c.不小于真实体系基态能量 d.小于真实体系基态能量 答案:c. 11. 下列分子(或离子)哪个是顺磁性的( ) a. F 2 b. B 2 c.CO d. N 2 答案:b. 12.O 2的最高占据轨道(HOMO)是( ) a.3g σ b.1u π c.1g π d. 3u σ 答案:c. 13. N 2的最低空轨道(LUMO)是( ) a.3g σ b.1u π c.1g π d. 3u σ 答案:c. 14. 以z 轴为键轴,按对称性匹配原则,下列各对原子轨道能组成分子轨道的是( ) a.s,dxy b. p x, dz 2 c.p y , dz 2 d. p z , dz 2 答案:d. 15.按MO 理论处理,下列键级顺序哪个正确( ) a. F 2+>F 2>F 2- b.F 2+ OF > OF + b. OF > OF -> OF + c. OF +> OF > OF - d. OF - > OF +> OF 答案:a. 18.下列分子(或离子)中,哪些是反磁性的( ) a. O 2+ b. O 2- c. CO d. O 2 答案:c. 19. 下列说法中,不是LCAO-MO 三个原则的是: a.能量相近 b.能量最低 c.对称性匹配 d.最大重叠 答案:b. 20. H 2+的R r r H b a 1 1121?2+--?-=时,已采用的下列处理 手段是( ) a.单电子近似 b.变量分离 c.定核近似 d.中心力场近似 答案:c. 21. 用紫外光照射某双原子分子, 使该分子电离出一个电子。如果电子电离后该分子的核间距变短了, 则表明该电子是( ) a. 从成键 MO 上电离出的 b. 从非键 MO 上电离出的 c. 从反键 MO 上电离出的 d. 不能断定是从哪个轨道上电离出的 答案:c. 22.下列分子中呈反磁性的是( ) a. B 2 b. NO c. CO d. O 2 答案:c

教材第三章习题解答

第三章分子结构习题解答 1.用列表的方式分别写出下列离子的电子分布式。指出它们的外层电子分别属于哪种构型(8、9~17、18或18+2)?未成对电子数是多少? Al3+、V2+、V3+、Mn2+、Fe2+、Sn4+、Pb2+、I- 【解答】 离子离子的电子分布式外层电 子构型 未成对 电子数 Al3+1s22s22p68 0 V2+1s22s22p63s23p63d39~17 3 V3+1s22s22p63s23p63d29~17 2 Mn2+1s22s22p63s23p63d59~17 5 Fe2+1s22s22p63s23p63d69~17 4 Sn4+1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s218+2 0 Pb2+1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s218+2 0 I-1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p68 0 2.下列离子的能级最高的电子亚层中,属于电子半充满结构的是_________。 A.Ca2+;B.Fe3+;C.Mn2+;D.Fe2+;E.S2- 【解答】B,C。 离子离子的电子分布式属于电子半充满的 结构Ca2+1s22s22p63s23p6 ×

Fe3+1s22s22p63s23p63d5∨ Mn2+1s22s22p63s23p63d5∨ Fe2+1s22s22p63s23p63d4× S2-1s22s22p63s23p2 × 3.指出氢在下列几种物质中的成键类型: HCl中_______;NaOH中_______; NaH中_______;H2中__________。 【解答】极性共价键;极性共价键; 离子键;非极性共价键。 4.对共价键方向性的最佳解释是_________。 A.键角是一定的; B.电子要配对; C.原子轨道的最大重叠; D.泡利原理。 【解答】C。分析:原子间相互成键时,必须符合原子轨道最大重叠原则和对称性匹配原则,因而原子间形成共价键时,总是按确定的方向成键,这决定了共价键的方向性。 5.关于极性共价键的下列叙述中,正确的是__________。 A.可以存在于相同元素的原子之间; B.可能存在于金属与非金属元素的原子之间; C.可以存在于非极性分子中的原子之间; D.极性共价键必导致分子带有极性。 【解答】A—错误,相同元素原子之间是非极性共价键;B—正确,如AlCl3;C—正确,如CO2分子是一个非极性分子,但C-O键是

结构化学练习题带答案

结构化学复习题 一、选择填空题 第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样,既有性,又有性,这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实,电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性,其波长与下列哪种电磁波同数量级? (A)X射线(B)紫外线(C)可见光(D)红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的? (A)Zeeman (B)Gouy (C)Stark (D)Stern-Gerlach 5.如果f和g是算符,则 (f+g)(f-g)等于下列的哪一个? (A)f2-g2; (B)f2-g2-fg+gf; (C)f2+g2; (D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下,下列哪种说法是正确的? (A)只有能量有确定值;(B)所有力学量都有确定值; (C)动量一定有确定值;(D)几个力学量可同时有确定值; 7.试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用来描述;表示粒子出现的概率密度。 9.Planck常数h的值为下列的哪一个? (A)1.38×10-30J/s (B)1.38×10-16J/s (C)6.02×10-27J·s (D)6.62×10-34J·s 10.一维势箱中粒子的零点能是 答案: 1.略. 2.略. 3.A 4.D 5.B 6.D 7.略 8.略 9.D 10.略 第二章原子的结构性质 1.用来表示核外某电子的运动状态的下列各组量子数(n, 1, m, m s)中,哪一组是合理的? (A)2,1,-1,-1/2;(B)0,0,0,1/2;(C)3,1,2,1/2;(D)2,1,0,0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100的能级上,其能量是下列的哪一个: (A)13.6Ev; (B)13.6/10000eV; (C)-13.6/100eV; (D)-13.6/10000eV; 3.氢原子的p x状态,其磁量子数为下列的哪一个? (A)m=+1; (B)m=-1; (C)|m|=1; (D)m=0; 4.若将N原子的基电子组态写成1s22s22p x22p y1违背了下列哪一条? (A)Pauli原理;(B)Hund规则;(C)对称性一致的原则;(D)Bohr理论 5.B原子的基态为1s22s2p1,其光谱项为下列的哪一个? (A) 2P;(B)1S; (C)2D; (D)3P; 6.p2组态的光谱基项是下列的哪一个? (A)3F;(B)1D ;(C)3P;(D)1S; 7.p电子的角动量大小为下列的哪一个? (A)h/2π;(B)31/2h/4π;(C)21/2h/2π;(D)2h/2π;

第三章双原子分子的结构和性质习题

第三章双原子分子的结构和性质习题 第三章共价键和双原子分子的结构习题 一、是非题 1.在LCAO-MO 中,所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。 2.两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。在能量较低的分子轨道中,能量较低的原子轨道贡献较大;在能量较高的分子轨道中,能量较高的原子轨道贡献较大。 3.凡是成键轨道都具有中心对称性。 二、填空题 1.描述分子中_______________空间运动状态的波函数称为分子轨道。 2.由原子轨道有效地形成分子轨道的条件为。 3.设φA 和φB 分别是两个不同原子A 和B 的原子轨道,其对应的原子轨道能量为E A 和E B ,如果两者满足________,____________,______原则可线性组合成分子轨道=c A φA +c B φB 。对于成键轨道,如果E A ______E B ,则c A ______c B 。(注:后二个空只需填"=",">"或"等比较符号) 4.C 2+的分子轨道为_________________,键级___________________; 5.按照简单分子轨道理论: (1)HF 分子基组态电子排布为___________________________, 键级_______________,磁性________________。 (2)O 2-离子基组态电子排布为_____________________________, 键级_______________,磁性________________。 6.写出CN -的价电子组态及键级。 7.下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________。键能比其负离子的 键能小的是________________________。

结构化学 多原子分子的结构和性质习题及答案

一、填空题 1. 用分子轨道表示法写出下列分子基态时价电子组态,键级、磁性 O2的价电子组态:,键级 2 ,磁性顺。NO的价电子组态:,键级,磁性。 2. 休克尔分子轨道法是处理共轭分子的一种简单有效的办法。 3. 按HMO处理,苯分子的第一和第六个分子轨道是非简并,其余都是二重简并的。 4. 定域键是在两个原子间形成的化学键,离域键是在两个以上原子间形成的化学键。价键理论认为化学键是定域键,休克尔分子轨道理论讨论的是离域键。 5. σ 型分子轨道的特点是:关于键轴对称、成键σ轨道节面数为0 ,反键σ 轨道节面数为 1 ;π型分子轨道的特点是:关于通过键轴的平面反对称;成键π轨道节面数为 1 ,反键π轨道的节面数为 2 。 6. 在两个原子间,最多能形成一个σ键,两个π 键,氧分子的σ(2p)轨道的能量比π(2p)轨道的能量,氮分子的σ(2p)轨道的能量比π(2p)轨道的能量。在B分子中只有,键级是。 7. sp杂化轨道间夹角是180°,其分子构型为直线型。sp2杂化轨道间夹角为120°。其分子构型为平面三角型。sp3杂化轨道间夹角是109°28’ ,其分子构型为四面体构型,dsp2杂化轨道间形成的分子构型为平面四方形,d2sp3杂化轨道间形成的分子构型为正八面体形。 8. 用前线轨道理论处理双分子反应时,一分子的HOMO与领一分子的LUMO 对称性要匹配;电子由一分子的HOMO流向另一分子的LUMO时,应该是由电负性低原子流向电负性高的原子,且电子的转移要个旧键的削弱相一致。 二、选择题 1. 下列分子含大Π键的是哪一个【C 】 A. CO2 B. HCN C. H2C=C=CH2 D. C2H5OH 2. OF2的构型是V型,其杂化轨道时下列哪一个【D 】 A. sp B. sp2 C. 等性sp3 D. 不等性sp3 3. BF3分子呈平面三角形,中心原子采取的杂化方式是:【A 】 A. sp2 B. sp3 C. 不等性sp3 D. dsp3 4. 按前线轨道理论,既具有电子给予体性质又具有电子接受体性质的MO是【C 】 A. HOMO B. LUMO C. SOMO D. 最低能级轨道 5.杂化轨道本质上是: 【D 】 A 分子轨道 B 自旋轨道 C 旋-轨轨道 D 原子轨道 6. 下列分子中含有大Π键的是哪一个【D 】 A. COCl2 B. HCN C.C2H5OH D.H2C=C=CH2

结 构 化 学 习 题 李炳瑞

结 构 化 学 习 题 (选编) (兰州大学化学化工学院 李炳瑞) 习题类型包括:选择答案、填空、概念辨析、查错改正、填表、计算、利用结构化学原理分析问题;内容涵盖整个课程,即量子力学基础、原子结构、分子结构与化学键、晶体结构与点阵、X 射线衍射、金属晶体与离子晶体结构、结构分析原理、结构数据采掘与QSAR 等;难度包括容易、中等、较难、难4级;能力层次分为了解、理解、综合应用。 传统形式的习题,通常要求学生在课本所学知识范围内即可完成,而且答案是唯一的,即可以给出所谓“标准答案”。根据21世纪化学演变的要求,我们希望再给学生一些新型的题目,体现开放性、自主性、答案的多样性,即:习题不仅与课本内容有关,而且还需要查阅少量文献才能完成;完成习题更多地需要学生主动思考,而不是完全跟随教师的思路;习题并不一定有唯一的 “标准答案”,而可能具有多样性,每一种答案都可能是“参考答案”。学生接触这类习题,有助于培养学习的主动性,同时认识到实际问题是复杂的,解决问题可能有多钟途径。但是,这种题目在基础课中不宜多,只要有代表性即可。 以下各章的名称与《结构化学》多媒体版相同,但习题内容并不完全相同。 第一章 量子力学基础 1.1 选择题 (1) 若用电子束与中子束分别作衍射实验,得到大小相同的环纹,则说明二者 (A) 动量相同 (B) 动能相同 (C) 质量相同 (2) 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符,若坐标算符取作坐标本身,动量算符应是(以一维运动为例) (A) mv (B) i x ∂ ∂ (C) 2 22x ∂-∂ (3) 若∫|ψ|2d τ=K ,利用下列哪个常数乘ψ可以使之归一化: (A) K (B) K 2 (C) 1/K (4) 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单

高中化学选择性必修2第三章晶体结构与性质单元练习题含答案

高中化学选择性必修2第三章晶体结构与性质单元练习题 学校:___________姓名:___________班级:___________ 一、单选题 1.下列物质不具有各向异性的是() A.胆矾B.水晶C.陶瓷D.芒硝 2.干冰熔点很低是由于() A.CO2分子间以氢键结合B.C=O键的键能小 C.CO2的化学性质不活泼D.CO2分子间的作用力较弱 3.下列有关超分子的说法错误的是() A.超分子是由两种或多种分子形成的聚集体 B.分子形成超分子的作用可能是分子间作用力 C.超分子具有分子识别的特性 D.分子以共价键聚合形成超分子 4.能说明 BF分子中的4个原子在同一平面的理由是() 3 A.B-F键之间的夹角为120︒B.B-F键为σ键 C.3个B-F键的键能相同D.3个B-F键的键长相等 5.下列说法错误的是() A.H Cl、Na Cl溶于水,破坏的化学键类型不同 B.氢氧化钠在熔融状态下离子键被削弱,形成自由移动的离子,具有导电性 C.干冰是分子晶体,其气化过程中只需克服分子间作用力 D.常温常压下,气态单质分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 6.下列说法正确的是() A.CO2与SiO2的晶体类型相同 B.SiCl4与SiHCl3分子中的键角相等 C.1mol晶体硅中含有2molSi-Si键 D.CO2分子中碳原子轨道杂化类型为sp2 7.在半导体生产或灭火剂的使用中,会向空气中逸散气体分子,如NF3、CHClFCF3、C3F8。它们虽是微量的,有些却是强温室气体,下列推测不正确的是() A.熔点:NF3>C3F8 B.CHClFCF3属于极性分子 C.C3F8在CCl4中的溶解度比在水中大

结构化学双原子分子结构

结构化学双原子分子结构 双原子分子结构是指由两个原子构成的分子。这种分子结构是化学中 最简单的一种,但也是最基础的一种。在双原子分子结构中,两个原子之 间的化学键通常是共价键。这种共享电子对形成了原子之间的化学键,使 得分子能够保持稳定状态。双原子分子结构的研究对于了解化学键和分子 结构的性质具有重要意义。 最常见的双原子分子结构是氢分子(H2),由两个氢原子共享一个电 子对形成共价键。氢分子是最简单的分子,也是宇宙中最常见的分子之一、它的分子式为H2,由两个氢原子通过共价键连接在一起。氢分子的形成 是通过两个氢原子中的一个原子的一个电子迁移到另一个原子的空轨道上,形成一个共享的电子对。这个共享的电子对使得氢分子能够保持稳定状态。 另一个重要的双原子分子结构是氧分子(O2),由两个氧原子共享两 个电子对形成共价键。氧分子是地球大气中的主要成分之一,也是生命的 关键分子之一、它的分子式为O2,由两个氧原子通过共价键连接在一起。氧分子的形成是通过两个氧原子中的每个原子的两个电子迁移到另一个原 子的空轨道上,形成两个共享的电子对。这两个共享的电子对使得氧分子 能够保持稳定状态。 除了氢分子和氧分子,还有许多其他双原子分子结构,如氮分子 (N2),氟分子(F2),氯分子(Cl2)等。这些分子的形成原理与氢分 子和氧分子类似,都是通过共享电子对形成稳定的化学键。 在双原子分子结构中,化学键的强度和键长是两个重要的性质。化学 键的强度取决于原子之间共享的电子对的数量和电子云的交互作用。一般 来说,共享电子对的数量越多,化学键越强。键长是指两个原子之间的距

离,它的长度取决于原子半径和化学键的强度。一般来说,化学键越强,键长越短。 双原子分子结构在化学中有着广泛的应用。它们在化学反应中起着关键的作用,能够通过键的形成和断裂改变分子的性质。通过研究双原子分子结构,可以了解化学键的性质和分子的结构,从而为其他复杂分子的研究提供基础。此外,双原子分子结构在材料科学、化学工程和生物化学等领域也有着重要的应用。 总之,双原子分子结构是由两个原子构成的分子。它们是化学中最简单、最基础的一种分子结构。通过共享电子对形成化学键,使得分子能够保持稳定状态。研究双原子分子结构对于了解化学键和分子结构的性质具有重要意义,同时也有广泛的应用价值。

高考化学《原子结构与性质》练习题(含答案)

高考化学《原子结构与性质》练习题(含答案)一、选择题(共10题) 1.某元素原子外围电子构型为3d54s2,其应在( ) A.第四周期ⅡA族B.第四周期ⅡB族 C.第四周期ⅦA族D.第四周期ⅦB族 2.下列对电负性的理解不正确的是( ) A.电负性是人为规定的一个相对数值,不是绝对标准 B.元素电负性的大小反映了元素对键合电子吸引力的大小 C.元素的电负性越大,则元素的非金属性越强 D.元素的电负性是元素固有的性质,与原子结构无关 3.下列各组原子中,化学性质一定相似的是( ) A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C.2p轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 4.下列说法中正确的是( ) A.第三周期所有元素中钠的第一电离能最小 B.钠的第一电离能比镁的第一电离能大 C.在所有元素中,氟的第一电离能最大 D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大 5.下列化学用语的表述错误的是( ) A.18O2-离子的结构示意图: B.甲烷分子的比例模型: C.二氧化碳分子的电子式: D.氮原子核外电子排布的轨道表示式: 6.下列说法中正确的是( ) A.所有金属元素都分布在d区和ds区 B.最外层电子数为2的元素都分布在s区 C.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D.s区均为金属元素

7.已知X 、Y 是主族元素,I 为电离能,单位是kJ·mol -1 。请根据下表数据判断,下列选项错误的是( ) 元素 I 1 I 2 I 3 I 4 X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 800 2 700 11 600 A.元素X 的常见化合价是+1价 B .元素Y 是第ⅢA 族元素 C .元素X 与氯形成化合物时,化学式可能是XCl D .若元素Y 处于第三周期,它可与冷水剧烈反应 8.下列说法正确的是( ) A .原子核外电子排布式为1s 2的原子与原子核外电子排布式为1s 22s 2 的原子化学性质相似 B .Zn 2+的最外层电子排布式为3s 23p 63d 10 C .基态铜原子的外围电子排布图: D .基态碳原子的最外层电子排布图: 9.已知X 、Y 元素同周期,且电负性X >Y ,下列说法不正确的是( ) A .X 与Y 形成化合物时,X 显负价,Y 显正价 B .第一电离能Y 可能小于X ,也可能大于X C .含氧酸的酸性:X>Y D .气态氢化物的稳定性:H m Y 小于H n X 10.下列各组表述中,两个原子不属于同种元素原子的是( ) A .3p 能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s 22s 22p 63s 23p 6 的原子 B .2p 能级无空轨道,且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s 22p 6的原子 C .M 层全充满而N 层为4s 2的原子和核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 64s 2的原子 D .最外层电子数是核外电子总数15 的原子和最外层电子排布式为4s 24p 6的原子 二、非选择题(共5题) 11.(1)下面是s 能级与p 能级的原子轨道图:

2018安徽高中化学竞赛-结构化学 第三章 双原子分子的结构和性质习题答案不全

一选择题 1、基态H 2+的电子密度最大处在( b ) A. H 核附近 B. 两核连线中点 C. 离核无穷远处 2、下列状态为氢原子体系的可能状态是( a );该体系能量为( e ): A 、2ψ310+3ψ41-1 B 、2ψ221+3ψ32-1 C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410 D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210 111111:() :13() :()139******** R E F R H R -+-+-+ 3、对于氢原子和类氢离子的径向分布曲线D(r)―r 图,下列叙述错误的是 ( d )。 A 径向峰数与节面数都与n. . l 有关 B 核周围电子出现的几率为0 C l 相同,n 愈大,则最高峰离核愈远 D 最高峰所对应的r 处,电子出现几率密度最大。 4、类氢体系的某一状态为Ψ43-1,该体系的能量为( b )eV ,角动量大小为( h ),角动量在Z 轴上的分量为( d )。 A 、-R/4 B 、-R/16 C 、-2R/9、 D 、 -h/2π E 、-h/π F 、-2h/2π /2 /2/2H I πππ 5、氢原子基态电子径向几率分布的极大值在( b ) (A )r=0处 (B )r=a 0处 (C )r=2a 0处 (D )r=∞处 6、苯、苯胺、苯胺盐酸盐三者的紫外可见光谱之间( a ) (A )苯和苯胺盐酸盐很相似 (B )苯和苯胺很相似 (C )苯胺和苯胺盐酸盐很相似 (D )两者不相似 7、3种配合物:①-24HgI ②4)(CO Ni ③+ 262)(O H Mn 中有d-d 跃迁光谱的是 ( c ) (A )① (B )② (C )③ (D )②和③ 8、 苯胺虽然不是平面型分子,但-NH 2与苯环之间仍有一定程度的共轭。据此判 断( A ) A.苯胺的碱性比氨弱 B.苯胺的碱性比氨强 C.苯胺的碱性与氨相同 9、 下列哪种说法是正确的 ( C ) A .原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道 B .原子轨道以异号重叠组成非键分子轨道 C .原子轨道可以按同号重叠或异号重叠,分别组成成键或反键轨道

第30讲 分子结构与性质(练)(新教材新高考)(解析版)

第30讲分子结构与性质 1.下列叙述中正确的是() A.以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子 B.BCl3与NCl3均为三角锥形结构,均为极性分子 C.非极性分子只能是双原子单质分子 D.非极性分子中一定含有非极性键 【答案】A 【解析】B错误,BCl3为平面三角形结构,为非极性分子;C错误,某些共价化合物,如CH4、C2H4等也是非极性分子;D错误,非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2等。 2.硒是人体必需的微量元素之一,价电子排布式为2n s n2n p2n。下列说法错误的是() A.沸点:H2Se>H2O B.稳定性:H2SeSO3 【答案】A 【解析】根据s轨道上最多排2个电子可知,硒的价电子排布式为4s24p4,故其位于第四周期第ⅥA族。H2O分子间能形成氢键,故H2O的沸点高于H2Se,A错误。 3.下列事实不能用分子间作用力或氢键解释的是() A.HF、H2O的沸点分别比HCl、H2S的沸点高很多 B.正戊烷的沸点比新戊烷的沸点高 C.的沸点比的沸点低 D.Na2O的熔点比MgO的熔点低 【答案】D 【解析】Na2O和MgO均为离子晶体,其熔点与分子间作用力和氢键无关,D符合题意。 4.下列说法正确的是() A.甘油(CH2OH—CHOH—CH2OH)分子中含有1个手性碳原子 B.互为手性异构体的化合物,所含化学键的种类和数目完全相同 C.互为手性异构体的化合物,在三维空间不能重合,但物理、化学性质却几乎完全相同

D.互为手性异构体的化合物,分子组成不同,所以物理、化学性质也不同 【答案】B 【解析】CH2OH—CHOH—CH2OH分子中不存在手性碳原子,故A错误;互为手性异构体的化合物,物理性质不同,光学活性不同,故C错误;互为手性异构体的化合物,分子组成相同,故D错误。 5.已知几种共价键的键能如下: 下列说法错误的是() A.键能:N≡N>N===N>N—N B.H(g)+Cl(g)===HCl(g)ΔH=-431.8 kJ·mol-1 C.H—N键能小于H—Cl键能,所以NH3的沸点高于HCl D.2NH3(g)+3Cl2(g)===N2(g)+6HCl(g)ΔH=-463.9 kJ·mol-1 【答案】C 【解析】C项,NH3的沸点高于HCl是由于NH3能形成分子间氢键,而HCl不能,错误。 6.徐光宪在《分子共和国》一书中介绍了许多明星分子,如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列说法正确的是() A.H2O2分子中的O为sp2杂化 B.CO2分子中C原子为sp杂化 C.BF3分子中的B原子为sp3杂化 D.CH3COOH分子中C原子均为sp2杂化 【答案】B 【解析】A项,H2O2分子中氧原子形成2个σ键,含有2对孤电子对,采取sp3杂化,错误;B项,CO2分子中C原子形成2个σ键,没有孤电子对,采取sp杂化,正确;C项,BF3分子中的B原子的最外层电子数为3,形成3个σ键,没有孤电子对,采取sp2杂化,错误;D项,CH3COOH分子中有2个碳原子,其中甲基上的碳原子形成4个σ键,没有孤电子对,采取sp3杂化,错误。 7.膦又称磷化氢,化学式为PH3,在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体,它的分子呈三角锥形。以下关于PH3的叙述中正确的是() A.PH3是非极性分子 B.PH3中有未成键电子对 C.PH3是一种强氧化剂 D.PH3分子中P—H键是非极性键 【答案】B 【解析】A项,正负电荷中心不重合的分子为极性分子,正负电荷中心重合的分子为非极性分子;B项,PH3分子中有1个未成键的孤电子对;C项,根据P元素的化合价分析,错误;D项,同种非金属元素之间

分子结构练习题

分子结构练习题 一、填空题 1.O2+的分子轨道电子排布式为,N2+的分子轨道电子排布式为,它们的键级为:O2+,N2+,它们在磁场中均呈现。 2。CO32-、NF3、POCl3、PCl5、BF3中,中心原子的杂化方式依次为,其中杂化轨道中有孤对电子的物种有,有d轨道参与杂化的物种有. 3.根据价层电子对互斥理论可推知ICl4-共有对价层电子对,离子的空间构型为,中心原子采用的杂化方式为。 4.SiF4中硅原子的杂化方式为,分子间键角为,SiF62-中硅原子的杂化方式为,离子中键角为。 5.由原子轨道线性组合成分子轨道必须遵守的三个原则是①; ②;③. 6.COCl2(∠ClCCl =120º,∠OCCl =120º)中心原子的杂化轨道的类型是; PCl3(∠ClPCl =101º)中心原子的杂化轨道类型是。 7.B2分子的分子轨道排布式为,分子的键级是。 8.一般来说,键能越大,键越________,由该键构成的分子越_______. 9.MO法中成键电子数与反键电子数之差的一半就是分子的键级。键级的大小表示两个相邻原子之间成键的_________,键级越大,键越___________. 10.等性sp2、sp3杂化轨道的夹角分别为_______. . 11.分子的磁性主要是由______________________________所引起的。 13. 共价键形成的主要条件是:<1>。____________________________ <2>.____________________________________________________. 14. 共价键按两原子间共用电子对数可分为__________和_________。 15。共价键的强度一般用___________和__________表示. 16。在核间距相等时,σ键稳定性比π键稳定性___,故π电子比σ电子

北师大 结构化学 第3章 双原子分子的结构与分子光谱

北师大 结构化学 课后习题 第3章 双原子分子的结构与分子光谱 习题答案 1. CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子?其偶极距的方向如何?为什么? 解: CO 是一个异核双原子分子。其中氧原子比碳原子多提供2个电子形成配 位键: :O C := 氧原子的电负性比碳原子的高,但是在CO 分子中,由于氧原子单方面向碳原子提供电子,抵消了部分碳氧之间的电负性差别引起的极性,所以说CO 是一个极性较小的分子。偶极矩是个矢量,其方向是由正电中心指向负电中心,CO 的偶极距μ = 0.37×10-30 C·m ,氧原子端显正电,碳原子端显负电,所以CO 分子的偶极距的方向是由氧原子指向碳原子。 2. 在N 2,NO ,O 2,C 2,F 2,CN ,CO ,XeF 中,哪几个得电子变为AB -后比原来中性分子键能大,哪几个失电子变为AB +后比原来中性分子键能大? 解: 就得电子而言,若得到的电子填充到成键电子轨道上,则AB -比AB 键能大,若得到得电子填充到反键分子轨道上,则AB -比AB 键能小。就失电子而言,若从反键分子轨道上失去电子,则AB +比AB 键能大,若从成键轨道上失去电子,则AB +比AB 键能小。 (1) 2g 4u 2u 2g 2)2()1()1()1(:N σπσσ 键级为3 1g 4u 2u 2g 2)2()1()1()1(:N σπσσ+ 键级为2.5 1u 2g 4u 2u 2g 2)2()2()1()1()1(:N πσπσσ- 键级为2.5 N 2的键能大于N 2+ 和N 2-的键能 (2) 12422)2()3()1()2()1(:NO πσπσσ 键级为2.5 2422)3()1()2()1(:NO σπσσ+ 键级为3 22422)2()3()1()2()1(:NO πσπσσ- 键级为2 所以NO 的键能小于 NO +的键能,大于NO -的键能 (3) 1g 4u 2g 2u 2g 2 u 2g 21132211:O ππσσσσσ+ 键级为2.5, 2g 4u 2g 2u 2g 2u 2g 21132211:O ππσσσσσ 键级为2,

第三章 原子结构习题及答案

第三章原子结构习题 1.是非判断题 1-1基态氢原子的能量具有确定值,但它的核外电子的位置不确定。 1-2微观粒子的质量越小,运动速度越快,波动性就表现得越明显。 1-3原子中某电子的合理的波函数,代表了该电子可能存在的运动状态,该运动状态可视为一个原子轨道。 1-4对于氢原子的1s轨道,不应该理解为电子绕核作圆周运动,因为电子有波粒二象性,它的运动轨道是测不准的。 1-5因为氢原子只有一个电子,所以它只有一条原子轨道。 1-6 p轨道的空间构型为双球形,则每一个球形代表一条原子轨道。 1-7因为在s轨道中可以填充两个自旋方向相反的电子,因此s轨道必有两个不同的伸展方向,它们分别指向正和负。 1-8不同磁量子数m表示不同的原子轨道,因此它们所具有的能量也不相同。 1-9随着原子序数的增加,n、l相同的原子轨道的能量也随之不断增加。 1-10每一个原子中的原子轨道需要有3个量子数才能具体确定,而每一个电子则需要4个量子数才能具体确定。 1-11磁量子数m决定原子轨道在空间的取向。 1-12多电子原子中,电子的能量决定与主量子数n和角量子数l。 1-13主量子n相同,角量子数l不同,随l增大,屏蔽作用增加。 1-14 3个p轨道的能量,形状、大小都相同,不同的是在空间的取向。 1-15磁量子数m=0的轨道都是球形对称的轨道。 1-16氢原子的能级中,4s=4p=4d=4f,而多电子原子中,4s<4p<4d<4f。 1-17主量子数n为4时,有4s,4p,4d,4f四条轨道。 1-18电子云的黑点表示电子可能出现的位置,疏密程度表示电子出现在该范围的机会大小。 1-19描述原子核外电子运动状态的波函数Ψ需要用四个量子数来确定。 1-20一组n,l,m组合可以表达核外电子的一种运动状态。 1-21某原子的价电子构型为2s22p2,若用四个量子数表示2p2两个价电子的运动状态,则分别为2,2,0,-1/2和2,2,1,+1/2。 1-22 Na原子的3s能级与K原子的3s能级具有相同的能量。 1-23 n=5,l=2的原子轨道可表示为5p轨道,它共有3种空间伸展方向,最多可容纳6个电子。 1-24主量子数n为4时,其轨道总数为16,该电子层电子的最大容量为32。 1-25 VIB族的所有元素的价电子层排布均为3d44s2。

高二化学选修3《分子结构与性质》练习题

高二化学《分子结构与性质》练习题 一、选择题<本题包括10小题,每小题3分,共30分.每小题只有一个 ....选项符合题意> 1.σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以与一个原子的p 轨道和另一个原子的p轨道以"头碰头〞方式重叠而成.则下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以"头碰头〞方式重叠构建而成的是 A.H2 B.HCl C.Cl2 D.F2 2.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是 A.两个碳原子采用sp杂化方式 B.两个碳原子采用sp2杂化方式 C.每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键 D.两个碳原子形成两个π键 3.膦〔PH3〕又称磷化氢,在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体,电石气的杂质中常含有磷化氢.它的分子构型是三角锥形.以下关于PH3的叙述正确的是 A.PH3分子中有未成键的孤对电子B.PH3是非极性分子 C.PH3是一种强氧化剂D.PH3分子的P-H键是非极性键 4.碘单质在水溶液中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,这是因为 A.CCl4与I2分子量相差较小,而H2O与I2分子量相差较大 B.CCl4与I2都是直线型分子,而H2O不是直线型分子 C.CCl4和I2都不含氢元素,而H2O中含有氢元素 D.CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子 5.下列事实中能证明氯化氢是共价化合物的是 A.液态氯化氢不导电B.氯化氢极易溶于水 C.氯化氢不易分解D.氯化氢溶液可以电离 6.下列现象与氢键有关的是: ①NH3的熔、沸点比V A族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥水分子高温下也很稳定 A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤ C.①②③④ D.①②③ 7、下列说法不正确 ...的是 A.元素的第一电离能〔I1〕是元素的单质失去最外层1个电子所需要吸收的能量,同周期从左到右元素的I1逐渐增大. B.元素的电负性是衡量元素在化合物中吸引电子能力大小的一种标度,同主族从上到下元素的电负性逐渐减小. C.含有阴离子的晶体中一定含有阳离子,含有阳离子的晶体中不一定含有阴离子. D.原子晶体中一定含有共价键;离子晶体中一定含有离子键,可能含有共价键;分子晶体中一定存在分子间作用力.

分子结构与性质典型例题

幻灯片1 [例1]下列说法正确的是( ) A.含有非极性键的分子一定是非极性分子 B.非极性分子中一定含有非极性键 C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D.分子的极性只与键的极性有关 [解析]含有非极性键的分子不一定是非极性分子,如H2O2,非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2中均是非极性分子,却都有极性键,分子的极性除与键的极性有关外,还与分子空间构型有关。 [答案]C 幻灯片2 变式训练 1.下列说法中正确的是( ) A.分子中键能越大,键长越长,则分子越稳定 B.元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素的原子间可能形成共价键 C.水分子可表示为HO—H,分子中键角为180° D.H—O键键能为463 kJ·mol-1,即18gH2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×463 kJ [答案]B 幻灯片3 [解析]本题主要考查共价键的三个键参数,要理解它们的概念及相互关系,掌握它们对键强弱的影响。 D项中H—O键键能为463 kJ·mol-1,指的是气态基态氢原子和氧原子形成1 molH—O键时释放的最低能量,则拆开1 mol H—O键形成气态氢原子和氧原子所需吸收的能量也为463 kJ,18g H2O即1 mol H2O中含2 molH—O键,断开时需吸收2×463 kJ的能量形成气态氢原子和氧原子,再进一步形成H2和O2时,还需释放出一部分能量,故D项错误;Li的电负性为1.0,I的电负性为2.5,其差值为1.5<1.7,所以LiI以共价键成分为主,B项正确。幻灯片4 2.在HCl、Cl2、H2O、NH3、CH4这一组分子中,对共价键形成方式分析正确的是( ) A.都是σ键,没有π键 B.都是π键,没有σ键 C.既有σ键,又有π键 D.除CH4外,都是σ键 [答案]A 幻灯片5 3.下列说法中正确的是( ) A.双原子分子中化学键键能越大,分子越稳定 B.双原子分子中化学键键长越长,分子越稳定 C.双原子分子中化学键键角越大,分子越稳定 D.在双键中,σ键的键能要小于π键的键能 [答案]A 幻灯片6 [例2]已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题: (1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化

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