1、第6章 化学键和分子结构 1写出下列各种离子的电子排布式，并指出它们的外层电子数分别属于何种电子构型：Fe2+、Ti4+ 、V3+、Sn4+、Bi3+、Hg2+ Al3+ Tl+。答：离子电子排布电子构型26Fe3+1s22s22p63s23p63d5 7-17e型Ti4+1s22s22p63s23p6 8电子构型30Zn2+1s22s22p63s23p63d1018电子构型29Cu+1s22s22p63s23p63d1018电子构型Bi3+Xe4f145d106s2 18+2e型82Pb2+1s22s22p63s23p63d104s24p64f144d105s25p65d106s218+2电
2、子构型Al3+ 1s22s22p68电子构型 Tl+1s22s22p63s23p63d104s24p64f144d105s25p65d106s218+2电子构型2根据价键理论画出下列分子的结构式（用一根短线表示一对共用电子）PH3，BBr3，SiH4，CS2，HCN，OF2，H2O，HClO，N2H4答：3CO2和 SO2都没有二聚物，但NO2可二聚成N2O4，试解释之，并画出N2O4的路易斯结构式。答：NO2易聚合成无色N2O4，即NO2的单电子占有轨道，低于21.15完全转化成N2O4 4画出下列化合物的路易斯结构：（1）ON一ONO；（2）H3CCHO；（3）C12SO。答：（1）ON一
3、ONO；（2）H3CCHO；（3）C12SO。5写出和下列离子具有相同路易斯结构的分子化学式（1）ClO2-；（2）NO3-；（3）NH4+（4）HSO4-。答：(1)H2O （2）SO3(3)CH4 (4)HClO46现有 lmol游离气态Li原子和 lmol游离气态Br原子，它们的总能与 lmol游离气态Li+离子和1mol游离气态Br-离子的总能量相比，哪个大？其差值是多少？已知Li(g)的电离能是 520 kJmol-1，Br(g)的电子亲和势是 324 kJmol-1。答：Li+ Br-其差值是 196kJ7根据电负性数据指出下列两组化合物中，哪个化合物中键的极性最小？哪个化合物中键
4、的极性最大？（1）LiCl，BeC12，BC13，CCl4；（2） SiF4，SiC14，SiBr4，SiI4.答：（1）极性最小CCl4 极性最大LiCl（1）极性最小SiI4 极性最大SiF48共价键为什么具有饱和性和方向性？答：9用分子轨道表示式写出下列分子或离子，并指出它们的键级：He2+，O2+，N2，F2。答：He2+(1S)2(1S*)1 键级（2-1）/2=1.5O2+(1S)2(1S*)2 (2S)2(2S*)2(2PX)2 ()2()2()1 2.5N2 (1S)2(1S*)2 (2S)2(2S*)2 ()2()2 (2PX)2 3F2(1S)2(1S*)2(2S)2(2S
5、*)2(2PX)2()2()2()2()2 110如从F4分子中移去1个电子，形成F2+ (1)用分子轨道表示式写出F2和F2+的电子构型；（2）指出它们的键级；（3）指出哪一种物种是顺磁性的；（4）指出哪一种具有较大的键解离能。答：F2(F:1s22s22p5)，分子的分子轨道表示式为：F2 (1S)2(1S*)2(2S)2(2S*)2(2PX)2()2()2()2()2F2+ (1S)2(1S*)2(2S)2(2S*)2(2PX)2()2()2()2()1 键级磁性键解离能F2 1无小F2+1.5有大11已知过氧化钠中的过氧离子O22-是反磁性的，超氧化钾中的超氧离子O2-是顺磁性的，试用
6、分子轨道理论解释其原因。答：O22-:(1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2(2px)2(2py)2(2pz)2(2py*)2(2pz*)21反磁性O2-:(1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2(2px)2(2py)2(2pz)2(2py*)2(2pz*)11.5顺磁性12试用价层电子对互斥理论判断下列分子或离子的几何构型：CS4，CH4O，CCl4，NF4Cl，PCl5，NO3-，NO2-；，OH3+，SO42-，AlCl4，PO43-，AlF63-，SO3，SO32-，TeF4，TeC12，BF3，BF4，XeOF4，XeF4，XeOF2，XeO3分子或离子中心原子价层电子对数
7、孤对电子对分子空间构型分子或离子中心原子价层电子对数孤对电子对空间构型CS22直线型AlF63-6正八面体CH4O4正四面体SO33平面三角型CCl44正四面体SO32-41三角锥型NF2Cl41三角锥型TeF451变形四面体PCl55三角双锥BF33平面三角型NO3-3三面三角形BF4-4正四面体NO2-31V型XeOF461四方锥形OH3+41三角锥型XeF462平面四方型SO42-4正四面体XeOF252直线 AlCl33平面三角型XeO341三角锥形 PO43-4正四面体13在 AsF5中，两个 AsF键长是 171.1 pm，另外三个 AsF键长是 165 .6 pm，为什么？画出结
8、构式并标明键长。答：14根据分子结构和成键原子的电负性，用符号、=或表示下列各对分子的偶极矩大小：（1）HF，HCl；（2）F2O，CO2；（3）CCl4，CH4；（4）PH3，NH3；（5）BF3，NF3 答：（1）HFHCl；（2）F2OCO2；（3）CCl4CH4；（4）PH3NF315第VII主族元素的单质，常温时 F2、Cl2为气体Br2为液体，而 I2为固体，为什么？答：16下列化合物的分子之间是否有氢键存在？为什么？ C2H6，NH2，C2H5OH，H3BO3 CH4答：C2H5OH17说明下列各组分子之间存在哪种类型的分子间作用力（取向力、诱导力、色散力），是否存在氢键？(1)
9、苯和四氯化碳；（2）甲醇和水；（3）氦和水。答：（1）苯和CCl4 均为非极性分子，所以分子间只有色散力；（2）甲醇和水都是极性分子，分子间存在取向力、诱导力、色散力。另外，甲醇和水分子间还可以形成氢键；（3）HBr气体HBr分子为极性分子，因此，分子间存在取向力、诱导力、色散力。（4）He的水。He为非极性单原子分子、水是极性分子，所以分子间存在诱导力、色散；（5）CO2气体。CO2为非极性分子，所以，分子间仅有色散力。18对于下列物质，指出使其为稳定凝固相的吸引力的种类，在每种情况下指出其最大贡献者：(1)CCl4 ； （2）KBr； （3）Xe； （4）HF4答：(1)分子间力； （2）离子键； （3）分子间力； （4）分子间力，氢键19指出第四周期中具有下列性质的元素：（l）最大原子半径（2）最高电离能(3)金属性最强（4）最高电子亲和能（5）非金属性最强（6）化学性质最不活泼答：（l）K（2）Kr (3)K（4）Br（5）Br （6）Kr20将下列原子按电负性降低的次序排列并解释这样排列的理由：As，F，S,Y和Zn.答：F，S, As，Y和Zn.
