《大学化学教学资料》2.docVIP

第二章分子结构 2-1 画出 O2﹑H2O2﹑CO2﹑CO ﹑NCl3 ﹑SF4 的路易斯结构式。不要忘记标出孤对电子和分子的总电子数！ 1、解：O=O (12e-)； H-O-O-H 14（e-）–S - F (34e-) F F 2-2 画出硫酸根各共振体的结构式。 2、解：共13种，如： 2-3 键可由s-s ﹑s-p 和p-p 原子轨道“头碰头”重叠构建而成，试讨论LiH（气体分子）……….. 键骨架，标明分子构型的几何图形名称。 2-6讨论上题列举的分子（或离子）的中心原子的杂化类型。 2-7图2-13中的丙烷分子中的所有化学键都是单键（ ……… 键），因而可以自由旋转，试问：丙烷分子处在同一个平面上的原子最多可以达几个？若你不能在纸面上讨论，或不敢确认自己的结论，请用立体分子模型莱讨论（用黏土和木棍搭模型最省钱；搭模型有助于更好地掌握立体结构知识；但用模型讨论完后仍要在纸面上画图描述）。 2-8图2-13中的C10H10 叫金刚烷，它的衍生物——金刚胺是抗病毒药物。请问：金刚烷分子里有几个六元环？这些六元环都相同吗？试设想，把金刚烷分子装进一个空的立方体里，分子的次甲基（-CH2-）上的碳原子位于立方体面心位置，分子中的-CH- 基团的碳原子﹑将处在什么立方体的什么位置？金刚烷中的氢原子各取什么方向？在解题或搭模型时不要忘记借用杂化轨道的概念。 2-9 借助VSEPR模型﹑杂化轨道模型﹑ …..键与 …键大 ….键以及等电子体概念，讨论OF2﹑ClF3﹑SOCl2﹑XeF2 ﹑SF6 ﹑PCl5 的分子结构。 2-10 有一种叫做丁三烯的平面分子，请根据其名称画出路易斯结构式，标明分子的价电子数，再讨论分子中碳原子的杂化轨道﹑碳碳键的键角﹑…. 键或大 …. 键的取向，用图形来解题。 2-11实验证明，臭氧离子O3- 的键角为100° ，试用VSEPR 模型解释之。并推测其中心氧原子的杂化轨道类型。 2-12 第二周期同核双原子分子中哪些不能稳定存在？哪些有顺磁性？试用分子轨道模型解释之。 2-13 O2+﹑O2 ﹑O2- 和 O22- 的实测键长越来越长，试用分子轨道理论解释之。其中哪几种有顺磁性？为什么？ 2-14 试用分子轨道模型作出预言，O2+ 的键长与O2 的键长哪个较短，N2+ 的键长与N2 的键长哪个较短？为什么？ 2-15计算表明，CO﹑ NO 的分子轨道能级图中的 …. 轨道和 ….轨道的顺序跟 分子轨道里的顺序相同。它们有没有顺磁性？计算它们的键级，并推测它们的键长顺序。 2-16为什么大 ….. 键中的电子数达到轨道数的2倍，整个大 ….. 键就会崩溃？ 2-17偶极矩的 SI 制单位为 C.m ，有的教材已经用10-30 C.m 代替 D 作为键矩和分子偶极矩的单位，其数值的数量级与用德拜为单位是相同的，但数值却不同，为免相混，请计算 D 与10-30 C.m 的换算系数。 2-18 NF3和 NH3的偶极矩（表2-4） 相差很大，试从它们的组成和结构的差异分析原因。 2-19 C2H2 的偶极矩等于零，而通式相同的 H2O2 的偶极矩等于2.1D ，大于H2O 的偶极矩（1.85D），试根据偶极矩的实测结果推测C2H2 和 H2O2的分子立体结构。 2-20 二氯乙烯有3种同分异构体，其中一种偶极矩等于零，另两种偶极矩不等于另。试推测他们的分子结构，作出必要的解释，并再结构式下标示偶极矩大小的顺序。 2-21图2-50所示分子的实测偶极矩为1.5D ，已知 C-S 键的键矩为 0.9D ，试推测该分子的可能立体结构。 2-22水的偶极矩为1.85D ，已知 H-O 键的键矩为1.51D ，H2O 的实测键角为104.5° ，借助矢量加和法由H-O 键矩计算水分子偶极矩。 2-23一氧化碳分子与醛酮的羰基（﹥C=O）相比，键能较大，键长较小，偶极矩则小得多，且方向相反，试从结构角度作出解释。 2-24 极性分子——极性分子﹑ 极性分子——非极性分子﹑非极性分子——非极性分子 ，其分子间得范德华力各如何构成？为什么？ 2-25考察表2-5中HCl ﹑HBr ﹑HI 的色散力﹑取向力﹑诱导力以及它们构成的范德华力的顺序，并作出解释。 2-26 元素的范德华半径随周期系从上到下﹑从左到右有何变化规律？ 2-27 从表2-6可见，氟化氢分子之间的氢键键能比水分子之间的键能强，为什么水的熔﹑沸点反而比氟化氢的熔沸点低？ 2-28 为什么邻羟基苯甲酸的熔点比间