第9章分子结构 一、单选题 1.既存在离子键和共价键，又存在配位键的化合物是 () (A)H3PO4 (B)Ba(NO3)2 (C)NH4F (D)NaOH 2.下列化合物中，中心原子不服从八隅体规则的是 () (A)OF (B)SF2 (C)PCl (D)BCk 3.下列各物质中，那一个的化学键的极性最大 () (A)NaCl (B)MgClz (C)AICls (D)SiCla 4.下列原子轨道沿x键轴重叠时，能形成·键的是 () (A)px-px (B)py-py (C)px-p:(D)s-d2 5.下列原子轨道沿x键轴重叠时，能形成π键的是 () (A)px-px (B)Py-Pz (C)py-py (D)px-py 6.下列各个答案中，可能不存在的硫的化合物是 () (A)SF2 (B)SF4 (C)SF3 (D)SF6 7.下列分子中，中心原子采取不等性p杂化的是 ()
第 9 章 分子结构 一、单选题 1．既存在离子键和共价键，又存在配位键的化合物是 （ ） （A）H3PO4 （B）Ba(NO3)2 （C）NH4F （D）NaOH 2．下列化合物中，中心原子不服从八隅体规则的是 （ ） （A）OF2 （B）SF2 （C）PCl3 （D）BCl2 3．下列各物质中，那一个的化学键的极性最大 （ ） （A）NaCl （B）MgCl2 （C）AlCl3 （D）SiCl4 4．下列原子轨道沿 x 键轴重叠时，能形成σ键的是 （ ） （A）px-px （B）py-py （C）px-pz （D）s-dz 2 5．下列原子轨道沿 x 键轴重叠时，能形成π键的是 （ ） （A）px-px （B）py-pz （C）py-py （D）px-py 6．下列各个答案中，可能不存在的硫的化合物是 （ ） （A）SF2 （B）SF4 （C）SF3 （D）SF6 7．下列分子中，中心原子采取不等性 sp3杂化的是 （ ）
(A)BF3 (B)BCI3 (C)OF2 (D)SiCl 8.用价层电子对互斥理论判断，下列分子或离子中，空间构型为平面正方形的 是(D) (A)CCI4 (B)SiF4 (C)NH4+(D)ICl4 9.下列分子中，键和分子均具有极性的是 () (A)Cb (B)BF3 (C)CO2 (D)NH3 10.下列分子中，偶极矩为零的是 () (A)BF3 (B)NF3 (C)PF3 (D)SF4 二、填空 1.形成配位键时，中心原子应具备的条件是配位体应具备的条件是。 2.碳可以形成PCl5分子是由于磷属于第3周期元素，其主量子数=3，杂化时 可动用轨道，形成杂化轨道，分子的空间构型是。 3.CF3分子中，中心原子C1的杂化轨道是，分子的空间构型是。 4.物质NH、HBO3、HNO、C2H5OH、C6H6中，具有氢键的物质 是 一，这些物质的氢键的类型分别为。 5在共价化合物中，键的极性大小与一的差值有关，分子极性的大小可 由的大小来量度
（A）BF3 （B）BCl3 （C）OF2 （D）SiCl4 8．用价层电子对互斥理论判断，下列分子或离子中，空间构型为平面正方形的 是（ D ） （A）CCl4 （B）SiF4 （C）NH4 ＋ （D）ICl4 － 9．下列分子中，键和分子均具有极性的是 （ ） （A）Cl2 （B）BF3 （C）CO2 （D）NH3 10．下列分子中，偶极矩为零的是 （ ） （A）BF3 （B）NF3 （C）PF3 （D）SF4 二、填空 1．形成配位键时，中心原子应具备的条件是 配位体应具备的条件是。 2．磷可以形成 PCl5分子是由于磷属于第 3 周期元素，其主量子数 n=3，杂化时 可动用 轨道，形成 杂化轨道，分子的空间构型是。 3．ClF3分子中，中心原子 Cl的杂化轨道是 ，分子的空间构型是。 4．物质 NH3、 H3BO3、 HNO3、 C2H5OH、 C6H6中，具 有 氢 键 的 物 质 是 ，这些物质的氢键的类型分别为。 5.在共价化合物中，键的极性大小与 的差值有关，分子极性的大小可 由 的大小来量度
三、问答题 1.指出下列各分子中各个C原子所采用的杂化轨道。 CH4、C2H、CzH4、H3COH、CHO 2.写出下列分子中心原子所采用的杂化轨道： CS2、BF3、CB4 3.写出下列离子中心原子所采用的杂化轨道： PF4、NO2、NO5、AIF63、F6. 4.为什么存在H3O和NH4*而不存在CH?为什么存SF6而不存在OF6? 5.用价层电子对互斥理论，说明XeF4、XeO4、XcO、XeFz、XeOF2、XeOP4 的分子形状。 6.已知在AB5、AB4、AB、AB24种化合物的分子中，中心原子的电子对数都 是5，而孤对电子数分为0,1,2,3，按价层电子对互斥理判断它们的几何构型。 7.对于下列分子和离子：CO2、NO2、NO2、NO、SO2、CIO2 判断它们的形状，指出每个分子或离子的不成对电子数，指出中性分子的极性。 8.写出02,02,02,022的键级，键长长短次序及磁性
三、问答题 1． 指出下列各分子中各个 C 原子所采用的杂化轨道。 CH4 、C2H2 、C2H4 、H3COH、 CH2O 2. 写出下列分子中心原子所采用的杂化轨道： CS2、BF3、CBr4、 3. 写出下列离子中心原子所采用的杂化轨道： PF4 +、NO2 +、NO3 -、AlF6 3-、IF6 +。 4. 为什么存在 H3O+和 NH4 +而不存在 CH5 +?为什么存 SF6 而不存在 OF6？ 5．用价层电子对互斥理论，说明 XeF4、XeO4、XeO3、XeF2、XeOF2、XeOF4 的分子形状。 6．已知在 AB5、AB4、AB3、AB24 种化合物的分子中，中心原子的电子对数都 是 5，而孤对电子数分为 0，1，2，3，按价层电子对互斥理判断它们的几何构型。 7. 对于下列分子和离子：CO2、NO2 +、NO2、NO2 -、SO2、ClO2 判断它们的形状，指出每个分子或离子的不成对电子数，指出中性分子的极性。 8．写出 O2，O+ 2，O- 2，O2- 2的键级，键长长短次序及磁性
9.写出第二周期同核双原子分子的分子轨道表示式，其中哪些分子不能存在？ 比较各分子的稳定性和磁性 10.在AB型分子：N2、NO、O2、C2、F、CN、CO中，哪几个得电了变为AB 离子时比AB分子的键能大？哪几个失去电子变为AB离子时，比AB分子的键 能大？ 无机化学习题库参考答案 一、单选题 题号 2B4567891o 答案 6 D AA CCC D D A 二、填空 1.具有空的价轨道、有孤对申子： 2.34、SP3d、三角双维： 3.SP4、T形 4.NH、NO、CHOH、NO:分子内、NH、C2HsOH分子间 5.电负性、偶极矩： 三、问答题
9．写出第二周期同核双原子分子的分子轨道表示式，其中哪些分子不能存在？ 比较各分子的稳定性和磁性 10．在 AB 型分子：N2、NO、O2、C2、F2、CN、CO 中，哪几个得电了变为 AB- 离子时比 AB 分子的键能大？哪几个失去电子变为 AB+离子时，比 AB 分子的键 能大？ 无机化学习题库参考答案: 一、单选题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A A C C C D D A 二、填空 1． 具有空的价轨道、有孤对电子； 2． 3d、SP3 d、三角双锥； 3． SP3d 、T形； 4． NH3、 HNO3、 C2H5OH、 HNO3分子内、NH3、C2H5OH 分子间 5. 电负性、偶极矩； 三、问答题
1答： 分子CH.C:H:C-HaH:COH CH2O 杂化轨道ppp2p不等性p2不等性 2.答： 分子 CS:BF;CBr4 杂化轨道 sp33.答 spsp 离子 PF4NOz'NOAlFo'1F6" 杂化轨道sp3spsp2 sp'd sp'd 4.答：在H0分子中0为不等性sp杂化轨道，氧原子上2个孤电子对，可以 进入H的空轨道，从而得到H,O。在NH分子中N为不等性sp杂化轨道，氮 原子上有1个孤电子对，可以进入H的空轨道，从而得到NH。在CH4分子中 C为等性sp杂化轨道，碳原子上无孤电子对，所以不能和H+结合形成CH。S 的价电子构型为3s23p,S还有空的3轨道，可以形成spd杂化轨道，与F形成 SF6分子。0的价电子构型为2s22p,没有空的2d轨道，不能形成spd2杂化轨 道，所以不能与F形成OF6分子。 5.答： 分子中心原子电子端原子电子价层电子价层电子对构孤对电子对 分子构型 式 数 数 平面正方 E八面体
1 答： 分子 CH4 C2H2 C2H4 H3COH CH2O 杂化轨道sp3 sp sp2 sp3 不等性sp2 不等性 2. 答： 分子 CS2BF3CBr4 杂化轨道 sp sp2 sp33. 答： 离子 PF4 +NO2 +NO3 -AlF6 3- IF6 + 杂化轨道sp3 sp sp2 sp3d 2 sp3d 2 4. 答： 在 H2O 分子中 O 为不等性 sp3杂化轨道，氧原子上 2 个孤电子对，可以 进入 H+的空轨道，从而得到 H3O+。在 NH3分子中 N 为不等性 sp3杂化轨道，氮 原子上有 1 个孤电子对，可以进入 H+的空轨道，从而得到 NH4 +。在 CH4分子中 C 为等性 sp3杂化轨道，碳原子上无孤电子对，所以不能和 H+结合形成 CH5 +。S 的价电子构型为 3s23p4 , S 还有空的 3d 轨道，可以形成 sp3d 2杂化轨道，与 F 形成 SF6 分子。O 的价电子构型为 2s22p4 , 没有空的 2d 轨道，不能形成 sp3d 2杂化轨 道，所以不能与 F 形成 OF6 分子。 5． 答： 分 子 式 中心原子电 子 数 端原子电子 数 价层电子 对 数 价层电子对 构 型 孤 对电子对 数 分子构型 XF4 8 4 6 正八面体 2 平面正方 型
6 正四面体 正四面体 正四面体 三角锥 XeF2 8 三角双锥 直线型 三角双锥 「型 XeOF48 4 正八面体 四方锥 6.答：AB55个电子对分子占据三角双锥的5个顶角，仅一种构型。为三角双 锥型。 AB45个电子对分别占据三角双锥5个顶角，其中1顶角为孤电子对，处于三角 双锥的三角形的一角，分子构型为变形四面体。 AB:5个电子对分别占据三角双锥5个顶角，其中2个孤电子对处于三角双锥的 三角形的两角，其构型为T型结构 AB25个电子对分占据三角双锥5顶角，其中3对孤电子对占据三角形的三个顶 角，故其构型为直线型。 7.答： 分子/离子CO2NO2NO2NOSO2C0 分子形状直线直线V形V形V形V形 单电子数001001 分子极性无有.有有 8.答： DO2[KK(2s(o2(o2p((()(a2)]
XeO4 8 0 4 正四面体 0 正四面体 XeO3 8 0 4 正四面体 1 三角锥 XeF2 8 2 5 三角双锥 3 直线型 XeOF2 8 2 5 三角双锥 2 T 型 XeOF4 8 4 6 正八面体 1 四方锥 6． 答：AB5 5 个电子对分子占据三角双锥的 5 个顶角，仅一种构型。为三角双 锥型。 AB4 5 个电子对分别占据三角双锥 5 个顶角，其中 1 顶角为孤电子对，处于三角 双锥的三角形的一角，分子构型为变形四面体。 AB3 5 个电子对分别占据三角双锥 5 个顶角，其中 2 个孤电子对处于三角双锥的 三角形的两角，其构型为 T型结构 AB2 5 个电子对分占据三角双锥 5 顶角，其中 3 对孤电子对占据三角形的三个顶 角，故其构型为直线型。 7. 答： 分子/离子CO2 NO2 +NO2 NO2 -SO2 ClO2 分子形状 直线直线V 形V 形V 形V 形 单电子数 0 0 1 0 0 1 分子极性 无 - 有 - 有 有 8． 答： ① O2[KK(σ2s) 2 (σ2s* ) 2 (σ2px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 1 (π* 2pz) 1 ]
02分子的键级=(10-6)2=2，顺磁性 ②02'KK(o2P(c2'o2mPm2m2(π'2py] 02分子的键级=(10-5)2=2.5，顺磁性 ③02KK(o2sP(o2sP(o2pxP红m2rn222my 02分子的键级=(10-7)2=1.5，顺磁性 ④022-KK(62sP(62sP(62xJP22222222] 022分子的键级=(10-8)2=1，反磁性 键长长短次序：02020202 (2.5)(2)(1.5)(1) (键级越高，键长越短) 9.答 3L:[KK(a.f(a)°] 键级=1，可稳定存在，反磁矩 ABe2:[KK()(] 键级=0，不能稳定存在，反磁矩
O2分子的键级=（10-6）/2=2， 顺磁性 ② O2 + [KK(σ2s) 2 (σ2s* ) 2 (σ2px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 1 ] O+ 2分子的键级=（10-5）/2=2.5 , 顺磁性 ③ O- 2 [KK(σ2s) 2 (σ2s* ) 2 (σ2px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 2 (π* 2pz) 1 ] O- 2 分子的键级=（10-7）/2=1.5，顺磁性 ④ O2 2- [KK(62s) 2 (62s* ) 2 (62px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 2 (π* 2pz) 2 ] O2 2-分子的键级=（10-8）/2=1，反磁性 键长长短次序：O+ 2 ––-–-O2––-O2––O2- 2 （2.5）（2）（1.5）（1） （键级越高，键长越短） 9． 答： 3Li2： 键级=1，可稳定存在，反磁矩 4Be2： 键级=0，不能稳定存在，反磁矩
5B2:[KK(c.P(o户（红n(红=] 1级，稳定存在，顺磁性 oc::[KK((((( 2级，稳定存在，反磁性 TN:IKK(((((] 3级，稳定存在，反磁性 0:[KR'( 2级，稳定存在，顺磁性 9:[KK'(.户(西'inPn] 1级，稳定存在，反磁性 1ONe2:[KK'(((()(((] 0级，不能稳定存在，反磁性 分子的稳定性顺序：N2(3)>C2、O2(2)>Li2、B2、F2(1)>Be2、Ne(O2 分子的磁性顺序：B2、O2(2单)大于其它分子 10.答：
5B2： 1 级，稳定存在，顺磁性 6C2： 2 级，稳定存在，反磁性 7N2： 3 级，稳定存在，反磁性 8O2： 2 级，稳定存在，顺磁性 9F2： 1 级，稳定存在，反磁性 10Ne2： 0 级，不能稳定存在，反磁性 分子的稳定性顺序：N2 (3) > C2、O2 (2) > Li2、B2、F2 (1) > Be2、Ne (0)2 分子的磁性顺序：B2、O2 (2 单) 大于其它分子 10． 答：
1)N2、C0为等电子体(14个电子)的电子分布式： [K(o2s）P(o2sXπ2w）'(π2px)2(o2x)2] 其得到一个电子增加一个红2)卫反键电子，失去一个电子，即失去一个(o2 成键电子，无论得失，键级都降低，键能比原分子小。 2)由N0(15个电子，和O2+是等电子体)电子分布式： NoKK(o2)(o:)P(O2r}(πm)}(红2=)2（红2] 02(16个电子)电子分布式： o [KK()(((()()] (18个电子)电子分布式： F2 [KK(2s)('2sY(2p(((m('Y] 可知，NO,O2,F2三分子当中失去一个电子时，即失去一个反键电子，而成键 电子数不变，所以键级增大，键能比原分子大。 3)由CN(13个电子，和N2是等电子体)电子分布式 C2(12个电子)电子分布式： [KK（o2:)2(o2:)2(2m)2(不2=)2(o2r)]
1）N2、CO 为等电子体（14 个电子）的电子分布式： 其得到一个电子增加一个(π* 2py) 1反键电子，失去一个电子，即失去一个(σ2px) 1 成键电子，无论得失，键级都降低，键能比原分子小。 2）由 NO（15 个电子，和 O2 +是等电子体）电子分布式： NO O2（16 个电子）电子分布式： O2 F2（18 个电子）电子分布式： F2 [KK(σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (σ2px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 2 (π* 2pz) 2 ] 可知，NO，O2，F2三分子当中失去一个电子时，即失去一个反键电子，而成键 电子数不变，所以键级增大，键能比原分子大。 3）由 CN（13 个电子，和 N2 +是等电子体）电子分布式 C2(12 个电子）电子分布式：
可知，CN与C2分子得到一个电子时，此电子为成键电子，而反键电子数不变， 故键级增大，键能比原分子大
可知，CN 与 C2分子得到一个电子时，此电子为成键电子，而反键电子数不变， 故键级增大，键能比原分子大