一、原子结构、分子结构.pdf

1、2018-7-51原 子 结 构 和 分 子 结 构 一 、 原 子 结 构全 国 初 赛 大 纲 要 求 ： 核 外 电 子 运 动 状 态 : 用s、 p、 d等 来 表 示 基 态 构 型 （ 包 括 中 性 原子 、 正 离 子 和 负 离 子 ） 核 外 电 子 排 布 。电 离 能 、 电 子 亲 合 能 、 电 负 性 。大 纲 解 读 原 子 核 外 电 子 的 运 动 状 态 现 代 原 子 结 构 理 论 认 为 ， 电 子 在 原 子 核 外 高 速 运动 ， 而 且 没 有 一 定 的 轨 道 ， 所 以 ， 电 子 在 核 外 运 动时 就 像 一 团 带 负 电 荷

2、 的 云 雾 笼 罩 着 带 正 电 荷 的 原 子核 ， 因 此 ， 通 常 把 核 外 电 子 的 运 动 比 喻 为 电 子 云 。 原 子 结 构 理 论 进 一 步 指 出 ， 核 外 电 子 是 在 不 同层 上 运 动 ， 这 些 层 叫 做 电 子 层 ； 电 子 层 又 分 为 若 干亚 层 ； 亚 层 还 有 不 同 的 轨 道 ； 而 在 每 个 轨 道 中 运 动的 电 子 还 有 两 种 不 同 的 自 旋 。 电 子 层 、 亚 层 、 轨 道、 自 旋 四 个 方 面 决 定 了 一 个 核 外 电 子 的 运 动 状 态 。3 四 个 量 子 数 量 子 数 物

3、 理 意 义 取 值 范 围主 量 子 数 n 描 述 电 子 离 核 远 近 及能 量 高 低 n=1,2,3, 正 整 数角 量 子 数 l 描 述 原 子 轨 道 的 形 状及 能 量 的 高 低 l=0,1,2,小 于 n的 正整 数磁 量 子 数 m 描 述 原 子 轨 道 在 空 间的 伸 展 方 向自 旋 量 子 数ms 描 述 电 子 的 自 旋 方 向 ms =+1/2,-1/2 2m=0,+1,-1, +2, l 4四 个 量 子 数 和 电 子 运 动 状 态主 量 子 数 n 角 量 子 数 l 磁 量 子 数 m 自 旋 磁 量 子 数 ms 电 子 运 动状 态 数

4、取 值 取 值 能 级符 号 取 值 原 子 轨 道 取 值 符 号符 号 总 数1 0 1s 0 1s 1 1/2 22 0 2s 0 2s 4 1/2 81 2p 0 2pz 1/2 1 2px 1/2 2py 1/2 l = 0, 1, 2, , (n-1); m = 0, 1, 2, , l 5 波 函 数 角 度 分 布 图 : s轨 道 ： 62018-7-52p轨 道波 函 数 角 度 分 布 图 : P轨 道 7 波 函 数 角 度 分 布 图 : d轨 道 8原子轨道的形状 9原子轨道 (波函数) 角度分布图 (剖面图)鲍林近似能级图1s 2s2p 3p3s 4p3d4s 5

5、p4d5s 6p5d4f6s 7p6d5f7s2018-7-53考 题 回 顾1（ 2006第 一 题 ） 2006年 3月 有 人 预 言 ， 未 知超 重 元 素 第 126号 元 素 有 可 能 与 氟 形 成 稳 定的 化 合 物 。 按 元 素 周 期 系 的 已 知 规 律 ， 该元 素 应 位 于 第 周 期 ， 它 未 填 满 电 子 的 能级 应 是 ， 在 该 能 级 上 有 个 电 子 ， 而 这个 能 级 总 共 可 填 充 个 电 子 。 二 、 化 学 键 与 分 子 结 构全 国 初 赛 要 求 ： 路 易 斯 结 构 式 （ 电 子 式 ） 。 价 层 电子 对

6、 互 斥 模 型 对 简 单 分 子 （ 包 括 离 子 ） 几 何 构 型 的预 测 。 杂 化 轨 道 理 论 对 简 单 分 子 （ 包 括 离 子 ） 几 何构 型 的 解 释 。 共 价 键 。 键 长 、 键 角 、 键 能 。 键 和 键 。 离 域 键 。 共 轭 （ 离 域 ） 的 一 般 概 念 。 等 电 子体 的 一 般 概 念 。 键 的 极 性 和 分 子 的 极 性 。 相 似 相 溶规 律 。 对 称 性 基 础 （ 限 旋 转 和 旋 转 轴 、 反 映 和 镜 面 、反 演 和 对 称 中 心 ）（ 一 ） 、 路 易 斯 电 子 理 论 （ 八 隅 体 ）

7、1 基 本 思 想 ： 当 ns、 np原 子 轨 道 充 满 电 子 ， 会 成 为 8电 子 构 型 ，该 电 子 构 型 是 稳 定 的 ， 所 以 在 共 价 分 子 中 ， 每 个 原 子 都 希 望 成 为八 电 子 构 型 （ H原 子 为 2电 子 构 型 ） 。 2 共 价 分 子 中 成 键 数 和 孤 电 子 对 数 的 计 算 ：计 算 步 骤 ： a 令 共 价 分 子 中 每 个 原 子 形 成 八 电 子 构 型 （ H为 2电 子 构 型 ）所 需 要 的 电 子 总 数 b 令 共 价 分 子 中 ， 每 个 原 子 的 价 电 子 数 总 和 c 令 共 价

8、 分 子 中 所 有 原 子 之 间 共 价 键 数 目 成 键 数 d 令 nl 共 价 分 子 中 存 在 的 孤 对 电 子 对 数onvnbn 2 vob nnn 22 bvl nnn 练 习 1： 写 出 NO3- 、 BF3、 HOCN、 N3-、 HN3的 Lewis 结 构式3 Lewis 结 构 式 的 书 写4 Lewis 结 构 式 稳 定 性 的 判 据 形 式 电 荷 QFa 在 Lewis结 构 式 中 ， QF应 尽 可 能 小 ， 若 共 价 分 子 中 所有 原 子 的 形 式 电 荷 均 为 零 ， 则 是 最 稳 定的 Lewis结 构 式 ； b 两 相

9、 邻 原 子 之 间 的 形 式 电 荷 尽 可 能 避 免 同 号 。从 QF的 判 断 ， 应 保 留 最 稳 定 和 次 稳 定 的 几 种 Lewis结 构 式 ，它 们 互 称 为 共 振 结 构5 Lewis结 构 式 的 应 用 (1 ) 可 以 判 断 Lewis结 构 式 的 稳 定 性 ；练 习 2： 比 较 氰 酸 根 离 子 OCN 与 异 氰 酸 根 离 子 ONC 的稳 定 性 。(2 ) 共 振 结 构 式 可 以 计 算 多 原 子 共 价 分 子 的 键 级 ；练 习 3 计 算 HN3分 子 N-N键 的 键 级 和 苯 分 子 C-C键 的 键 级(3 )

10、 可 以 判 断 原 子 之 间 键 长 的 长 短 。 键 级 越 大 ， 键 能 越大 ， 键 长 越 短 6 特 殊 情 况 (1) 对 于 奇 电 子 化 合 物 ， 如 NO2， 只 能 用 特 殊 的 方 法表 示 ： (2) 对 于 缺 电 子 化 合 物 ， 如 BF3： (3) 对 于 富 电 子 化 合 物 ， 如 POCl3、 SF6等2018-7-54讨 论 ： 如 何 确 定 中 心 原 子 的 价 电 子 “ 富 ” 到 什 么 程度 呢 ？ 中 心 原 子 周 围 的 总 的 价 电 子 数 等 于 中 心 原 子 本 身 的价 电 子 与 所 有 配 位 原 子

11、 缺 少 的 电 子 数 之 和 例 如 ： XeF2、 XeF4、 XeOF2、 XeO4等 化 合 物 ，它 们 都 是 富 电 子 化 合 物 XeF2： 8 + 1 2 = 10 XeF4： 8 + 1 4 = 12 XeOF2： 8 + 2 + 1 2 = 12 XeO4： 8 + 2 4 = 16 2014第 3题 2013年 ， 科 学 家 通 过 计 算 预 测 了 高 压 下 固 态氮 的 一 种 新 结 构 ： N8分 子 晶 体 。 其 中 ， N8分 子 呈 首 尾 不分 的 链 状 结 构 ： 按 价 键 理 论 ， 氮 原 子 有 4种 成 键 方 式 ；除 端 位

12、 以 外 ， 其 他 氮 原 子 采 用 3种 不 同 类 型 的 杂 化 轨 道 。3-1 画 出 N8分 子 的 Lewis结 构 并 标 出 形 式 电 荷 。 写 出 端 位之 外 的 N原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 。3-2 画 出 N8分 子 的 构 型 异 构 体 。2008第 4题 (CN)2被 称 为 拟 卤 素 ， 它 的 阴 离 子 CN 作 为配 体 形 成 的 配 合 物 有 重 要 用 途 。4-2 画 出 CN、 (CN)2的 路 易 斯 结 构 式 。 4-5 (CN)2在 300500 oC形 成 具 有 一 维 双 链 结 构 的 聚合 物 ， 画 出

13、 该 聚 合 物 的 结 构 。键 、 键 (定 域 )、 键 电 子 的 共 享 方 式（ 二 ） 、 共 价 键 的 类 型2018-7-55（ 三 ） 价 层 电 子 对 互 斥 理 论 （ VSEPR理 论 ） -预 测 结 构和 杂 化 轨 道 理 论 解 释 问 题(1 ) 基 本 思 想 ： 在 共 价 分 子 或 共 价 型 离 子 中 ， 中 心 原 子 周 围 的 电 子对 所 占 的 空 间 （ 成 键 电 子 对 和 孤 对 电 子 对 ） 尽 可 能 采 用 使 之 本 身 受到 的 静 电 排 斥 最 小 的 理 想 的 几 何 构 型 ， 即 尽 可 能 使 中

14、心 原 子 周 围 的各 电 子 对 的 距 离 达 到 最 大 。 (2) 判 断 分 子 几 何 构 型 的 步 骤 ：a 计 算 中 心 原 子 周 围 的 成 对 电 子 对 数 目 和 孤 对 电 子 对 数 目 确 定中 心 原 子 杂 化 类 型 中 心 原 子 价 层 电 子 对 数 目 等 于 杂 化 轨 道 数 目b 按 照 理 想 的 几 何 构 型 画 出 分 子 几 何 构 型 图 。c 如 果 遇 到 存 在 几 种 可 能 的 结 构 时 ， 要 选 择 最 稳 定 的 结 构 式 ， 即各 电 子 对 间 的 排 斥 力 最 小 。 对 于 三 角 双 锥 而

15、言 ， 抓 住 90 键 角 之 间的 排 斥 力 ， 因 为 最 小 角 之 间 的 排 斥 力 最 大 。 各 电 子 对 之 间 排 斥 力 的大 小 顺 序 为 ： 孤 对 电 子 对 孤 对 电 子 对 孤 对 电 子 对 双 键 孤 对 电 子 对 单 键 双 键 双 键 双 键 单 键 单 键 单 键 将 重 键 看 作 一 个 “ 超 级 电 子 对 ” ， 使 问 题 简 单 化 。 如CO2中 C原 子 上 没 有 孤 对 电 子 ， 直 线 型 分 子 。奇 电 子 数 ： ClO2中 Cl的 价 层 电 子 对 数 =7/2=3.5=3， sp2杂 化 ； NO2中 N

16、的 价 层 电 子 数 =5/2=2.5=3， sp2杂 化 。价 层 电 子 对 数 的 计 算 方 法 ：实 际 分 子 形 状 ： A为 中 心 原 子 ， B为 配 位 原 子 ， E为 孤对 电 子 。 电 子 组CdBr2 HgCl2 BeCl2 CO2 BF3 GaI3 ; SnCl2 O3 SiCl4 ; PCl3 NF3 NH3 ; H2 O OF2 SCl2PCl5 (g); SF4; ClF3; XeF2 I3- SF6; IF5; XeF4 键 角 大 小 ：NH3NF3 XeF2 ClF3 XeO3成 键 电 子 对数孤 对 电 子 对数中 心 原 子 杂化 类 型几

17、 何 构 型练 习 7 完 成 下 表 中 心 原 子 的 杂 化 类 型 和 几 何 构 型 总 结杂 化 类 型 sp sp2 sp3分 子 类 型 AB2 AB3 AB2E AB4 AB3E AB2E2分 子 几 何构 型 直 线 型 平 面 三 角形 V型 正 四 面体 三 角 锥型 V型实 例 CO2CS2 BF3NPCl2 SO2ONCl XeO4CCl4 NCl3AsH3 H2OOF22018-7-56杂 化 类 型 sp3d sp3d2分 子 类 型 AB5 AB4E AB3E2 AB2E3 AB6 AB5E AB4E2分 子 几 何构 型 三 角双 锥 歪 四面 体 T型 直

18、 线 正 八面 体 四 方锥 平 面四 边形实 例 PCl5AsCl5 TeCl4SCl4 ClF3XeOF2 XeF2 SF6 XeOF4IF5 XeF4 为 什 么 不 能 形 成 BeCl4呢 ？ AB分 子 ， 键 轴 为 z轴 。 双 原 子 分 子 ， 同 核 、 异 核10e： N2、 CO、 C22-、 NO+、 C2H2、 CN-(都 有 叁 键 )AB2型 ， 三 原 子 分 子1、 直 线 型 ： B-A-B， 3个 对 称 轴 ; B-B-A， 1个 对 称 轴16e ： O=C=O sp杂 化 ， 2个 ， 2个 COS、 CS2、 N2O、 N3-、 CN22-（

19、氰 氨 基 ） 、 BeX2（ g） 、 NO2+ （ 硝 酰 基 ） 、 OCN-（ 氰 酸 根 ） 、 SCN-、HgCl2 （ g）ICl2-、 IBr2-、 I3- sp3d杂 化 2、 V型 ：17e ： NO2 sp2杂 化 ， 3， 易 双 聚18e ： SO2 sp2杂 化 ， 419e ： ClO2 sp2杂 化 ， 5 SeO2、 NO2-、 O3 sp2H2O、 OX2、 SX2 sp3 AB3型 ， 四 原 子 分 子1、 三 角 型 ： 24e ： BF3、 NO3-、 CO32-、 SO3 （ g） sp2杂 化 ， 46 （ NH2） 2C=O、 COX2、 Al

20、X3、2、 三 角 锥 型 ： 26e ： SO32-、 PCl3、 SOCl2、 PF3、 PH3、 NH3 、 AsF3、 ClO3- 、 IO3- 、 XeO3 部 分 有 d-p 键3、 T型 ： 28e ： ClF3、 BrF3、 IF3 sp3dAB4型 ， 五 原 子 分 子1、 平 面 正 方 型 ： dsp2杂 化 PtCl42-、 Ni（ CN） 42-、 Pt（ NH3） 2Cl22、 四 面 体 型 ： sp3杂 化8e ： BH4-、 CH4、 NH4+、 SiH4、 PH4+32e ： SO42-、 PO43-、 ClO4- 、 SiF4 d-p键 ， 使 之 有

21、双 键 性 质18e 规 则 ： Ni（ CO） 4、 Fe(CO)5、 Co2（ CO） 8 有 反 馈 d-p键AB5型 ， 六 原 子 分 子1、 三 角 双 锥 ： sp3d杂 化 PCl5、 PF5、 Fe（ CO） 52、 四 方 锥 型 ： d2sp2、 d4s杂 化 VO（ HOOC-COO） 2、 VO（ acac） 2 乙 酰 丙 酮 基 负 离 子AB6型 ， 七 原 子 分 子八 面 体 型 ： Fe（ H2O） 62+络 合 物 分 子 的 结 构 ： 构 型 、 磁 性 、 化 学 键 的 强 度Ni（ CO） 4： 外 轨 ， 抗 磁 性Ni（ CN） 42-：

22、内 轨 ， 抗 磁 性Mn（ CN） 65-： 内 轨 ， d2sp3杂 化 ， 抗 磁 性 ， 八 面 体 ， 共 价 键Mn（ NH3） 62+： 外 轨 ， sp3d2杂 化 ， 顺 磁 性 ， 八 面 体 ， 离 子 键AlF63-、 SiF62- 、 PF6- 、 SF6、 SeF6 (2013第 2题 )2-1 Bi2Cl82-离 子 中 铋 原 子 的 配 位 数 为 5， 配体 呈 四 角 锥 型 分 布 ， 画 出 该 离 子 的 结 构 并 指 出 Bi原 子 的杂 化 轨 道 类 型 。2018-7-57(2009年 第 1题 ） 1-2 (1) 分 别 画 出 BF3和

23、 N(CH3)3的分 子 构 型 ， 指 出 中 心 原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 。 (2) 分 别 画 出 F3BN(CH3)3 和 F4SiN(CH3)3的 分子 构 型 ， 并 指 出 分 子 中 Si和 B的 杂 化 轨 道 类 型 。1-4 BeCl2是 共 价 分 子 ， 可 以 以 单 体 、 二 聚 体 和 多 聚体 形 式 存 在 。 分 别 画 出 它 们 的 结 构 简 式 ， 并 指 出 Be的 杂 化 轨 道 类 型 。 （ 2011年 第 1 题 ） 1-4 画 出 Al2(n-C4H9)4H2和 MgAl(CH3)42的 结 构 简 式 。 不 同 的 杂

24、 化 类 型 ， 键 角 不 同 。(1) 在 相 同 的 杂 化 类 型 条 件 下 ， 孤 对 电 子 对 越 多 ， 成键 电 子 对 之 间 的 键 角 越 小 。练 习 8： 比 较 CH4、 NH3、 H2O的 键 角 大 小CH4、 NH3、 H2O键 角 越 来 越 小（ 四 ） 、 键 角 的 讨 论(2 ) 在 相 同 的 杂 化 类 型 和 孤 对 电 子 对 条 件 下 ， a 中 心 原 子 的 电 负 性 越 大 ,成 键 电 子 对 离 中 心 原 子越 近 ， 成 键 电 子 对 之 间 距 离 变 小 ， 排 斥 力 增 大 ， 键 角变 大 。 中 心 原

25、子 电 负 性 减 小 ， 键 角 越 来 越 小 。练 习 9： 比 较 NH3、 PH3、 AsH3的 键 角 大 小NH3、 PH3、 AsH3， 中 心 原 子 电 负 性 减 小 ， 键 角 越 来越 小 。 b 配 位 原 子 的 电 负 性 越 大 ， 键 角 越 小 。练 习 10： 比 较 NH3和 NF3中 的 的 键 角 大 小 。NH3中 的 HNH大 于 NF3中 的 FNF 键 的 存 在 ， 相 当 于 孤 对 电 子 排 斥 成 键 电子 ， 使 键 角 变 小 。 例 如 ：C = OClCl 21124o18111o C = CHH HHo121 o1182

26、018-7-58（ 五 ） d p键 的 讨 论 HO PHOHO OHO PHOHO O 或P、 O之 间 的 成 键 为 （ 一 个 配 键 ， 两 个 d p配 键 ） ， 相 当 于 P O。许 多 教 科 书 上 把 H3PO4的 结 构 式 表 示 为 ： 练 习 11判 断 (SiH3)3N与 (CH3)3N的 几 何 构 型 和 N原 子 的杂 化 轨 道 类 型 练 习 12比 较 H3C O CH3与 H3Si O CH3的 碱 性 强 弱练 习 13： 在 H3SiNCS中 ， SiNC约 多 少 度 ？ 在 H3CNCS中 CNC约 为 多 少 度 ？ 为 什 么 ？

27、d p 键 的 应 用(1) 可 以 解 释 几 何 构 型 （ 2） 可 以 解 释 Lewis碱 性 的 强 弱（ 3） 可 以 解 释 键 角 的 变 化（六）、离域键：多中心多电子形成的键，也称大键. 离域的电子总数小于轨道数的2倍。电子获得更大运动空间而导致分子能量下降。 nm 中 m = n时 ， 正 常 离 域 键 ， 如 苯 分 子 ； m n时 形 成 多 电 子 离 域 键 ， 如 苯 胺 分 子 ； m n时 ， 缺 电 子 离 域 大 键 ， 如 乙 硼 烷 分 子 ， 单 电 子 键 。CO32-、NO3-、CO2、O3、SO2、ClO2、BF3、NO2、NO2+C

28、OO C OOccHHHccHHHHOO Osp2 p中 心 O原 子 和 配位 O原 子 都 有 p轨 道 ， 共 有 4个电 子 小 于 轨 道 数的 两 倍 6， 满 足上 述 条 件 即 可 形成 离 域 键 。O3 中 的 大 键 石 墨 分 子 结 构 是 层 形 结 构 ， 每 层 是 由 无 限 个 碳六 元 环 所 形 成 的 平 面 ， 其 中 的 碳 原 子 取sp2杂 化 ， 与苯 的 结 构 类 似 ， 每 个 碳 原 子 尚 余 一 个 未 参 与 杂 化 的p轨 道 ， 垂 直 于 分 子 平 面 而 相 互 平 行 。 平 行 的n个p轨道 共n个 个 电 子

29、在 一 起 形 成 了 弥 散 在 整 个 层 的n个 碳原 子 上 下 形 成 了 一 个p-p大 键 。 电 子 在 这 个 大 键中 可 以 自 由 移 动 ， 即 石 墨 能 导 电 。C CCH C+ 3个 18192018-7-59O3、SO2、SO3 、BF3、CO32-、NO3-ClO2、NO2、CO2、NO2+分 析 下 列 分 子 或 离 子 成 键 情 况 （ 七 ） 、 分 子 轨 道 理 论价 键 理 论 、 杂 化 轨 道 理 论 的 局 限 性 ：(1). 缺 乏 对 分 子 作 为 一 个 整 体 的 全 面 考 虑 ;(2). 无 法 解 释 一 些 简 单

30、分 子 的 磁 性 。分 子 轨 道 理 论着 重 于 分 子 的 整 体 性 ， 把 分 子 作 为 一 个 整 体来 处 理 。主 要 不 同 点(1).分 子 轨 道 是 多 中 心 的 (多 核 )， 原 子 轨道 只 有 一 个 中 心 (单 核 )。(2).原 子 轨 道 名 称 用 s、 p、 d、 f等 表 示 ，分 子 轨 道 名 称 则 用 、 等 表 示 。1. 分 子 轨 道 的 形 成 ：分 子 轨 道 是 由 不 同 原 子 间 的 原 子 轨 道 线性 组 合 而 成 。 分 子 轨 道 的 数 目 和 组 合 前 的 原 子轨 道 数 目 相 等 。2. 电 子

31、 在 分 子 轨 道 上 排 布 时 ， 仍 服 从 ：保 利 不 相 容 原 理能 量 最 低 原 理洪 特 规 则分 子 轨 道 ： 具 有 特 定 能 量 的 某 一 电 子 在 相 互 键合 的 两 个 或 多 个 原 子 核 附 近 空 间 出 现 机 会 最 多的 区 域 。 3. 原子轨道组合成有效的分子轨道时(三个条件) 对称性匹配原则原子轨道叠加成分子轨道时，只能是同号叠加或异号叠加，不能既同号叠加又异号叠加。b、d、e符合 ; a、c不符合同号重叠 成键异号重叠 反键 能量近似原则只有能量相近的原子轨道才能组合成有效的分子轨道。同核双原子分子，利用相同的原子轨道组合。异核双

32、原子分子，利用价层原子轨道组合。 最大重叠原则在对称性匹配的条件下，原子轨道的重叠程度越大，组合成的分子轨道能量降低得越多，形成的化学键越稳定。2018-7-510同核双原子分子s-s原子轨道重叠1s , 1s*2s , 2s*同核双原子分子p-p原子轨道重叠2px , 2px*2py , 2py*2pz , 2pz* s-p原子轨道重叠 p-d原子轨道重叠 d-d原子轨道重叠A图 适 用 于 O2， F2 分 子 ， B图 适 用 于 N2，B2， C2 等 分 子 。2018-7-511同 核 双 原 子 分 子 轨 道 能 级 图 （ O2 ） 1*21*22222222*2222 )(

33、)()()()()()(O pzpypzpypxssKK 同 核 双 原 子 N2分 子 2222222*222 )()()()()( pxpzpyssKK 2222222*2222*1212 )()()()()()()( pxpzpyssssN 例 ： 写 出 O2+、 O2 、 O2- 、 O22-的 分 子 轨 道 电 子 排 布 式 ， 计 算其 键 级 ， 比 较 其 稳 定 性 强 弱 ， 并 说 明 其 磁 性 。键 级 =（ 成 键 电 子 数 反 键 电 子 数 ） / 2O2+ : 电 子 数 151s2 *1s2 2s2 *2s2 2px2 2py2 2pz2 *2py1

34、键级=2.5 磁性：顺磁性 键长112 pmO2 : 电 子 数 161s2 *1s2 2s2 *2s2 2px2 2py2 2pz2 *2py1 *2pz1键级=2 磁性：顺磁性 键长121 pmO2- : 电 子 数 171s2 *1s2 2s2 *2s2 2px2 2py2 2pz2 *2py2 *2pz1键级=1.5 磁性：顺磁性 键长128 pmO22- : 电 子 数 181s2 *1s2 2s2 *2s2 2px2 2py2 2pz2 *2py2 *2pz2键级=1磁性：反磁性 键长149 pm（ 八 ） 、 分 子 的 对 称 性全国初赛大纲：对称性基础（限旋转和旋转轴、反映和

35、镜面、反演和对称中心）2018-7-512对 称 操 作 与 对 称 元 素2018-7-513（ 2008年 初 赛 第 1题 ） 1 -1 氨 和 三 氧 化 硫 反 应 得 到 一 种晶 体 ， 熔 点 205oC， 不 含 结 晶 水 。 晶 体 中 的 分 子 有 一 个三 重 旋 转 轴 ， 有 极 性 。 画 出 这 种 分 子 的 结 构 式 ， 标 出正 负 极 。2018-7-514B4Cl4具 有 4个 三 重 旋 转 轴 ， 每 个 B原 子 周 围 都有 4个 原 子 ， 画 出 B4Cl4的 结 构 示 意 图 。 （ 2012第 4题 ） 1976年 中 子 衍 射 实 验 证 实 ： trans-Co(en)2Cl22Cl HCl 2H2O晶 体 中 只 存 在 3种 离 子 ：X+、 含 钴 的 A+和 Cl 。 X+中 所 有 原 子 共 面 ， 有 对 称 中 心和 3个 相 互 垂 直 的 镜 面 。 注 ： en是 乙 二 胺 的 缩 写 符 号 。4-2 画 出 X + 的 结 构 图 。