第二章共價鍵理論和分子結(jié)構(gòu)

1、第二章化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)第二章 化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分）1. 型分子軌道的特點(diǎn)是（ ） 能量最低 其分布關(guān)于鍵軸呈圓柱形對稱 無節(jié)面 由s原子軌道組成2. F2+，F(xiàn)2，F(xiàn)2- 的鍵級順序?yàn)椋?） F2+ > F2 > F2- F2+ < F2 < F2- F2 > F2- > F2+ F2 < F2- < F2+3. 呋喃的分子圖為 ，關(guān)于它的反應(yīng)活性，下列說法正確的是（ ） 自由基易在3位發(fā)生反應(yīng) 親核基團(tuán)易在1位發(fā)生反應(yīng) 親核基團(tuán)易在3位發(fā)生反應(yīng) 親電試劑易在3位發(fā)生反應(yīng)4. 以下哪個分子的電子離域能最大（ ） 環(huán)丙稀自由

2、基 環(huán)丁二烯 環(huán)戊二烯負(fù)離子 苯分子5. 屬于下列點(diǎn)群的分子哪個為非極性分子（ ） D6h Cs C3v Cv6. 分子軌道的含義是（ ） 分子空間運(yùn)動的軌跡 描述分子電子運(yùn)動的軌跡 描述分子空間軌道運(yùn)動的狀態(tài)函數(shù) 描述分子中單個電子空間運(yùn)動的狀態(tài)函數(shù)7. 型分子軌道的特點(diǎn)是（ ） 分布關(guān)于鍵軸呈圓柱形對稱 有一個含鍵軸的節(jié)面 無節(jié)面 由p原子軌道組成8. F2+，F(xiàn)2，F(xiàn)2- 的鍵長順序?yàn)椋?） F2+ > F2 > F2- F2+ < F2 < F2- F2 > F2- > F2+ F2 < F2- < F2+9.CO分子的一個成鍵軌道，且|

3、c1|>|c2|，此分子軌道中電子將有較大的幾率出現(xiàn)在（ ） C核附近 O核附近 CO兩核連線中點(diǎn) CO兩核之間10.屬于下列分子點(diǎn)群的分子哪個偶極矩不為零（ ） Td Dn D4h Cv11.雜化軌道是由（ ） 同一原子的原子軌道線性組合得到的 兩個原子中原子軌道的線性組合而得到的 同一分子中分子軌道間的線性組合而得到的 同一分子中各個原子的原子軌道的線性組合而得到的12.由分子軌道法比較O2+，O2，O2-的鍵長順序?yàn)椋?） O2+>O2>O2- O2+<O2<O2- O2>O2->O2+ O2<O2-<O2+13.下列哪個化合物不含有

4、正常離域大鍵（ ） 己三烯 NO2 CO2 萘14.屬于下列點(diǎn)群的分子哪個偶極矩不為零（ ） Cnh Oh Dnh Cv15.比較O2+，O2，O2-的鍵級順序?yàn)椋?）O2+>O2>O2- O2+<O2<O2- O2>O2->O2+ O2<O2-<O2+16.NO分子的一個成鍵軌道，且|c1|>|c2|，此分子軌道中電子將有較大的幾率出現(xiàn)在（ ） N核附近 O核附近 NO兩核連線中點(diǎn) NO兩核之間17.下列分子哪個旋光性不為零（ ） CO2 CH4 HCl H2O218.以下哪個分子的電子離域能最大（ ）丙烯基 丁二烯 苯分子 萘分子 19

5、通過變分法計(jì)算得到的微觀體系的能量總是（ ）等于真實(shí)體系基態(tài)能量 大于真實(shí)體系基態(tài)能量不小于真實(shí)體系基態(tài)能量小于真實(shí)體系基態(tài)能量20. Cr與CO形成羰基配合物Cr(CO)6，其分子點(diǎn)群為（ ） Td Oh Dnh Cv 21.以下哪個分子的電子離域能最大（ ） 乙烯 苯分子 環(huán)戊二烯負(fù)離子 己三烯22.下列氯化物中，氯的活潑性最差的是（ ） C6H5Cl CH2=CHClC2H5Cl C6H5CH2Cl23.下列氯化物中，氯的活潑性最強(qiáng)的是（ ） C6H5ClC2H5Cl CH2=CHCl C6H5CH2Cl 24.下列分子或離子中不是sp3雜化的是（ ） H2SBCl3 NH+4 CH4

6、25.下列分子或離子中哪個偶極矩不為零（ ） BF3HCl NH+4 CH4 26. 下列分子（或離子）哪個是順磁性的（ ） F2 B2CO N227.O2的最高占據(jù)軌道（HOMO）是（ ）311328. N2的最低空軌道（LUMO）是（ ）311329. 下列分子中，不適合用HMO理論處理的是（ ）丁烯 丁二烯 苯分子 萘分子 30. 以z軸為鍵軸，按對稱性匹配原則，下列各對原子軌道能組成分子軌道的是（ ）s,dxy px, dz2 py, dz2 pz, dz2 31.按MO理論處理，下列鍵級順序哪個正確（ ） F2+>F2>F2- F2+<F2<F2- O2+&l

7、t;O2<O2- N2+<N2<N2- 32.下列分子中，不屬于Cnv點(diǎn)群的是（ ） H2SH2O2 NH3 CH2Cl2 33.下列說法正確的是（ ） 凡是八面體配合物一定是Oh 點(diǎn)群 凡是四面體配合物一定是Td 點(diǎn)群 H2O2屬于C2v點(diǎn)群 異核雙原子分子一定沒有對稱中心34. 2，4，6-三硝基苯酚是平面分子，存在離域p鍵，它是（ ） 35. 屬于下列點(diǎn)群的分子哪個偶極矩不為零（ ）Cs D3d C2h D2h 36.含奇數(shù)個電子的分子或自由基在磁性上（ ） 一定是反磁性 一定是順磁性 可為順磁性或反磁性 不確定37. 下列分子的鍵長次序正確的是（ ） OF->

8、OF > OF+ OF > OF-> OF+ OF+> OF > OF- OF- > OF+> OF38. 若以x軸為鍵軸，下列何種軌道能與py軌道最大重疊（ ） s dxy pz dxz 39. 下面說法正確的是（ ） 如構(gòu)成分子的各類原子均是成雙出現(xiàn)的，則此分子必有對稱中心 分子中若有C4，又有i，則必有s 凡是平面型分子必然屬于Cs群 在任何情況下，= 40. 下列分子中：(1)對-二氟苯 (2)鄰-二氟苯 (3)間-二氟苯，哪些有相同的點(diǎn)群（ ） 1，2 1，3 2，3 1，2，3 41. Cr 與 CO 形成羰基化合物 Cr(CO)6，其分子

9、點(diǎn)群為（ ）D4h Td D6h Oh 42. 下列各組分子中，哪些有極性但無旋光性（ ） (1)I3- (2)O3 (3)N3- 1，2 1，3 2，3 2 43.下列分子（或離子）中，哪些是反磁性的（ ） O2+ O2 CO O2 44. 下列說法中，不是LCAO-MO三個原則的是：能量相近 能量最低 對稱性匹配 最大重疊45. H2+的時，已采用的下列處理手段是（ ）單電子近似 變量分離定核近似 中心力場近似 46. 若以x軸為鍵軸，下列何種軌道能與px軌道最大重疊（ ） s dxy pz dxz 47. NiCl4為正四面體結(jié)構(gòu)，其分子點(diǎn)群為（ ）D4h Td D6h Oh 48. 下

10、列分子中，哪些含正常離域大鍵（ ） CO2NO3 BF3苯49. 用紫外光照射某雙原子分子， 使該分子電離出一個電子。如果電子電離后該分子的核間距變短了， 則表明該電子是（ ） 從成鍵 MO 上電離出的 從非鍵 MO 上電離出的 從反鍵 MO 上電離出的 不能斷定是從哪個軌道上電離出的 50.當(dāng)代表原子的第i個原子軌道，（代表不同角量子數(shù)的原子軌道），表示下面的哪一個（ ） LCAO-MO 雜化軌道 分子軌道波函數(shù) 原子價鍵軌道波函數(shù)二、多項(xiàng)選擇題（每小題2分）1下列分子（或離子）中，哪些是反磁性的（ ） Fe(CN)63 （ > P） O2 CO N2 Fe(CN)64 （ >

11、P）2.下列分子（或離子）哪些是順磁性的（ ） F2 B2 O2 N2 CO 3.下列分子中，哪些不含正常離域大鍵（ ） CO2 苯 BF3 NO3 ·CH2-CH=CH2 4.下列分子哪些不存在離域大鍵（ ） CH3CH2CH3 CO2 丁二烯 CH2=CHCH2CH2CH=CH2 苯5.下列分子（或離子）中，哪些是反磁性的（ ） F2 B2 O2+ N2 CO 6. H2+的時，已采用的下列處理手段是（ ）單電子近似 原子單位定核近似 中心力場近似 變量分離7.下列為LCAO-MO理論的基本原則是（ ）能量相近 能量最低 對稱性匹配 正交歸一 最大重疊8.雜化軌道理論的三個基本原

12、則為（ ）正交 歸一 平方可積 單位軌道貢獻(xiàn) 能量相近9.下列分子哪些為正常離域大鍵（ ） CO2 苯 SO2 NO2CH4 10.屬于下列點(diǎn)群的分子哪些偶極矩不為零（ ）Td Cv Cs D6h C2v 三、填空題（每小題1分）1在BF3分子中存在_離域大鍵。2. H2O分子中O原子采取_雜化。3. O2的最高占據(jù)軌道為1g，用圖示標(biāo)出其上電子排布應(yīng)為_。4分子圖形的全部_構(gòu)成分子所屬的點(diǎn)群。5LCAOMO三原則為能量相近、對稱性匹配和_。6乙烷分子中的C原子采取_雜化。7. 變分原理可表示為，式中稱為變分函數(shù)，E0是體系的_。8. 分子具有_，則該分子無旋光性。答案：對稱中心或?qū)ΨQ面9.

13、原子軌道線性組合成分子軌道的原則是_，對稱性匹配原則和最大重疊原則。10. N2的最高占據(jù)軌道為_。11. NH+4中心原子N采取_雜化，離子的幾何構(gòu)型為正四面體。12. HCN為直線型分子，屬_點(diǎn)群。13. 雜化軌道是由_（相同或不同）原子的原子軌道線性組合而成的。14. 雜化軌道理論的三個基本原則是歸一性、_、正交性。15. 重疊積分Sij表明原子軌道的_。16.型分子軌道的特點(diǎn)是_。17. 型分子軌道的特點(diǎn)是_。18. 分子軌道是描述_的狀態(tài)函數(shù)。19. HCC-CC-Cl分子中含有_離域鍵。20. NF3分子中心N原子采取_雜化。21. Ni(CN)4為_構(gòu)型。22. 雜化軌道理論是由

14、_最早提出的。23. F2+，F(xiàn)2，F(xiàn)2-的鍵長順序?yàn)開。24. 凡是有 _的分子，均無旋光性。25. 分子中只要有_，則分子偶極矩為零。26. N2為 _（順或反）磁性分子。27. 、的鍵能順序?yàn)開。28. O2的最高占據(jù)軌道為12g，為 _（填順或反）磁性分子。29.H2+的哈密頓算符_。30.電子按照能量最低原則、_、洪特規(guī)則填充在分子軌道中。四、判斷對錯并說明理由（每小題2分）1MO理論采用了單電子近似，所以不考慮電子的相互作用。 2具有自旋未成對電子的分子是順磁性分子, 所以只有含奇數(shù)個電子的分子才能是順磁性的。3雜化軌道是由同一原子的不同原子軌道線性組合而成的。4N2分子基態(tài)的最高

15、占據(jù)軌道是型軌道。5LCAO-MO的三個基本原則是正交、歸一、平方可積。 6分子圖形的全部對稱元素構(gòu)成它所屬的點(diǎn)群。7NH3分子N原子采取sp2雜化。 8. O2分子基態(tài)的最高占據(jù)軌道1,所以O(shè)2分子為反磁性分子。9. NO2分子中N原子采取sp2雜化，分子中存在離域鍵。10. 羰基絡(luò)合物Cr(CO)6因中心Cr為0價，價態(tài)低，因此性質(zhì)不穩(wěn)定。五、簡答題（每小題5分）1寫出下列分子的休克爾行列式。2形成離域鍵的條件是什么？3. 判斷下列分子中的離域大鍵(1) CO2 (2) BF3(3)C6H6(4)CH2=CH-CH=O(5)NO34. 判斷下列分子中的離域大鍵(1)C6H5COO (2)

16、O3 (3)C6H5NO2 (4)CH2CHOCHCH2 (5) CH2CCH2 5. BF3和NF3的幾何構(gòu)型有何差異，為什么？6. 判斷H2O2，H2O，NH3, C6H6, CH4各屬何種分子點(diǎn)群。7. CO2與NO2分子的幾何構(gòu)型、電子結(jié)構(gòu)有何差異。8. LCAO-MO的三個基本原則是什么？9. 請寫出HMO理論的基本要點(diǎn)。10. 分子有無旋光性的判據(jù)是什么？分子有無偶極矩的判據(jù)是什么？11.畫出H與Be形成HBe分子的分子軌道能級圖，標(biāo)明軌道標(biāo)號及電子占據(jù)情況12.說明下列分子或離子是順磁性還是反磁性，為什么？ B2、 N2、 O2、 、CO 13.試由分子軌道法比較、的鍵長、鍵能順

17、序。14. 試由分子軌道法比較、的鍵長、鍵能順序。15. 寫出（1）丁二烯、（2）苯分子的休克爾行列式。16. 判斷H2S、CH3Cl、 C6H6、CCl4 、SF6各屬何種分子點(diǎn)群。17. 何謂雜化軌道理論，寫出雜化軌道理論的三個基本原則。18寫出四種等性sp3雜化軌道的軌道形式。19. 判斷SO2、HCHO、 CO、BF3 、UF6各屬何種分子點(diǎn)群。20寫出定核近似下H2的哈密頓算符（用a.u表示）六、計(jì)算題（每小題5分）1.已知丁二烯分子的四個軌道如下：1=0.37171 + 0.60152 +0.60153+0.371742=0.60151 + 0.37172 - 0.37173-0.

18、601543=0.60151 - 0.37172 - 0.37173+0.601544=0.37171 - 0.60152 + 0.60153-0.37174通過計(jì)算做出丁二烯基態(tài)的分子圖（可依分子對稱性將計(jì)算簡化）。2.已知丁二烯分子的四個軌道如下：1=0.37171+0.60152+0.60153+0.371742=0.60151+0.37172-0.37173-0.601543=0.60151-0.37172-0.37173+0.601544=0.37171-0.60152+0.60153-0.37174通過計(jì)算做出丁二烯第一激發(fā)態(tài)的分子圖（可依分子對稱性將計(jì)算簡化）。3休克爾分子軌道近似法處理烯丙基·CH2CHCH2 的結(jié)構(gòu)。（1）寫出休克爾行列式（2）解行列式，求出軌道能（3）計(jì)算分子離域能4.用HMO方法處理三次甲基甲烷得四個軌道及相應(yīng)能量為:=0.7071+0.4082(+) E1=0.7071(-) E2= =0.