第二章共价键理论和分子结构讲解

第二章化学键与分子结构第1页共11页第二章化学键与分子结构一、单项选择题（每小题1分）1.σ型分子轨道的特点是（）①能量最低②其分布关于键轴呈圆柱形对称③无节面④由s原子轨道组成2.F2+，F2，F2-的键级顺序为（）①F2+F2F2-②F2+F2F2-③F2F2-F2+④F2F2-F2+3.呋喃的分子图为123451.061.081.70o0.360.52，关于它的反应活性，下列说法正确的是（）①自由基易在3位发生反应②亲核基团易在1位发生反应③亲核基团易在3位发生反应④亲电试剂易在3位发生反应4.以下哪个分子的π电子离域能最大（）①环丙稀自由基②环丁二烯③环戊二烯负离子④苯分子5.属于下列点群的分子哪个为非极性分子（）①D6h②Cs③C3v④C∞v6.分子轨道的含义是（）①分子空间运动的轨迹②描述分子电子运动的轨迹③描述分子空间轨道运动的状态函数④描述分子中单个电子空间运动的状态函数7.π型分子轨道的特点是（）①分布关于键轴呈圆柱形对称②有一个含键轴的节面③无节面④由p原子轨道组成8.F2+，F2，F2-的键长顺序为（）①F2+F2F2-②F2+F2F2-③F2F2-F2+④F2F2-F2+9.CO分子的一个成键轨道OCcc21，且|c1||c2|，此分子轨道中电子将有较大的几率出现在（）①C核附近②O核附近③CO两核连线中点④CO两核之间10.属于下列分子点群的分子哪个偶极矩不为零（）①Td②Dn③D4h④C∞v11.杂化轨道是由（）①同一原子的原子轨道线性组合得到的②两个原子中原子轨道的线性组合而得到的第二章化学键与分子结构第2页共11页③同一分子中分子轨道间的线性组合而得到的④同一分子中各个原子的原子轨道的线性组合而得到的12.由分子轨道法比较O2+，O2，O2-的键长顺序为（）①O2+O2O2-②O2+O2O2-③O2O2-O2+④O2O2-O2+13.下列哪个化合物不含有正常离域大π键（）①己三烯②NO2③CO2④萘14.属于下列点群的分子哪个偶极矩不为零（）①Cnh②Oh③Dnh④C∞v15.比较O2+，O2，O2-的键级顺序为（）①O2+O2O2-②O2+O2O2-③O2O2-O2+④O2O2-O2+16.NO分子的一个成键轨道ONcc21，且|c1||c2|，此分子轨道中电子将有较大的几率出现在（）①N核附近②O核附近③NO两核连线中点④NO两核之间17.下列分子哪个旋光性不为零（）①CO2②CH4③HCl④H2O218.以下哪个分子的π电子离域能最大（）①丙烯基②丁二烯③苯分子④萘分子19．通过变分法计算得到的微观体系的能量总是（）①等于真实体系基态能量②大于真实体系基态能量③不小于真实体系基态能量④小于真实体系基态能量20.Cr与CO形成羰基配合物Cr(CO)6，其分子点群为（）①Td②Oh③Dnh④C∞v21.以下哪个分子的π电子离域能最大（）①乙烯②苯分子③环戊二烯负离子④己三烯22.下列氯化物中，氯的活泼性最差的是（）①C6H5Cl②CH2=CHCl③C2H5Cl④C6H5CH2Cl23.下列氯化物中，氯的活泼性最强的是（）①C6H5Cl②C2H5Cl③CH2=CHCl④C6H5CH2Cl24.下列分子或离子中不是sp3杂化的是（）①H2S②BCl3③NH+4④CH425.下列分子或离子中哪个偶极矩不为零（）①BF3②HCl③NH+4④CH426.下列分子（或离子）哪个是顺磁性的（）①F2②B2③CO④N227.O2的最高占据轨道（HOMO）是（）第二章化学键与分子结构第3页共11页①3g②1u③1g④3u28.N2的最低空轨道（LUMO）是（）①3g②1u③1g④3u29.下列分子中，不适合用HMO理论处理的是（）①丁烯②丁二烯③苯分子④萘分子30.以z轴为键轴，按对称性匹配原则，下列各对原子轨道能组成分子轨道的是（）①s,dxy②px,dz2③py,dz2④pz,dz231.按MO理论处理，下列键级顺序哪个正确（）①F2+F2F2-②F2+F2F2-③O2+O2O2-④N2+N2N2-32.下列分子中，不属于Cnv点群的是（）①H2S②H2O2③NH3④CH2Cl233.下列说法正确的是（）①凡是八面体配合物一定是Oh点群②凡是四面体配合物一定是Td点群③H2O2属于C2v点群④异核双原子分子一定没有对称中心34.2，4，6-三硝基苯酚是平面分子，存在离域键，它是（）①1814②1816③1616④201635.属于下列点群的分子哪个偶极矩不为零（）①Cs②D3d③C2h④D2h36.含奇数个电子的分子或自由基在磁性上（）①一定是反磁性②一定是顺磁性③可为顺磁性或反磁性④不确定37.下列分子的键长次序正确的是（）①OF-OFOF+②OFOF-OF+③OF+OFOF-④OF-OF+OF38.若以x轴为键轴，下列何种轨道能与py轨道最大重叠（）①s②dxy③pz④dxz39.下面说法正确的是（）①如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心②分子中若有C4，又有i，则必有③凡是平面型分子必然属于Cs群④在任何情况下，2ˆnS=Eˆ40.下列分子中：(1)对-二氟苯(2)邻-二氟苯(3)间-二氟苯，哪些有相同的点群（）①1，2②1，3③2，3④1，2，341.Cr与CO形成羰基化合物Cr(CO)6，其分子点群为（）①D4h②Td③D6h④Oh42.下列各组分子中，哪些有极性但无旋光性（）(1)I3-(2)O3(3)N3-①1，2②1，3③2，3④243.下列分子（或离子）中，哪些是反磁性的（）第二章化学键与分子结构第4页共11页①O2+②O2－③CO④O244.下列说法中，不是LCAO-MO三个原则的是：①能量相近②能量最低③对称性匹配④最大重叠45.H2+的RrrHba11121ˆ2时，已采用的下列处理手段是（）①单电子近似②变量分离③定核近似④中心力场近似46.若以x轴为键轴，下列何种轨道能与px轨道最大重叠（）①s②dxy③pz④dxz47.NiCl4为正四面体结构，其分子点群为（）①D4h②Td③D6h④Oh48.下列分子中，哪些含正常离域大π键（）①CO2②NO3－③BF3④苯49.用紫外光照射某双原子分子，使该分子电离出一个电子。如果电子电离后该分子的核间距变短了，则表明该电子是（）①从成键MO上电离出的②从非键MO上电离出的③从反键MO上电离出的④不能断定是从哪个轨道上电离出的50.当i代表原子的第i个原子轨道，（i代表不同角量子数的原子轨道），niic1i表示下面的哪一个（）①LCAO-MO②杂化轨道③分子轨道波函数④α原子价键轨道波函数二、多项选择题（每小题2分）1．下列分子（或离子）中，哪些是反磁性的（）①[Fe(CN)6]3－（△P）②O2－③CO④N2⑤[Fe(CN)6]4－（△P）2.下列分子（或离子）哪些是顺磁性的（）①F2②B2③O2＋④N2⑤CO3.下列分子中，哪些不含正常离域大π键（）①CO2②苯③BF3④NO3－⑤·CH2-CH=CH24.下列分子哪些不存在离域大π键（）①CH3CH2CH3②CO2③丁二烯④CH2=CHCH2CH2CH=CH2⑤苯5.下列分子（或离子）中，哪些是反磁性的（）①F2②B2③O2+④N2⑤CO6.H2+的RrrHba11121ˆ2时，已采用的下列处理手段是（）①单电子近似②原子单位第二章化学键与分子结构第5页共11页③定核近似④中心力场近似⑤变量分离7.下列为LCAO-MO理论的基本原则是（）①能量相近②能量最低③对称性匹配④正交归一⑤最大重叠8.杂化轨道理论的三个基本原则为（）①正交②归一③平方可积④单位轨道贡献⑤能量相近9.下列分子哪些为正常离域大π键（）①CO2②苯③SO2④NO2⑤CH410.属于下列点群的分子哪些偶极矩不为零（）①Td②C∞v③Cs④D6h⑤C2v三、填空题（每小题1分）1．在BF3分子中存在________离域大π键。2.H2O分子中O原子采取___________杂化。3.O2的最高占据轨道为1πg，用图示标出其上电子排布应为___________。4．分子图形的全部___________构成分子所属的点群。5．LCAO－MO三原则为能量相近、对称性匹配和________________________。6．乙烷分子中的C原子采取___________杂化。7.变分原理可表示为0dd，式中称为变分函数，E0是体系的___________。8.分子具有_______________，则该分子无旋光性。答案：对称中心或对称面9.原子轨道线性组合成分子轨道的原则是_______________，对称性匹配原则和最大重叠原则。10.N2的最高占据轨道为_______________。11.NH+4中心原子N采取________杂化，离子的几何构型为正四面体。12.HCN为直线型分子，属_______点群。13.杂化轨道是由_______（相同或不同）原子的原子轨道线性组合而成的。14.杂化轨道理论的三个基本原则是归一性、______________、正交性。15.重叠积分Sij表明原子轨道的______________。16.σ型分子轨道的特点是___________________________。17.π型分子轨道的特点是_____________________________。18.分子轨道是描述_________________________的状态函数。19.HCC-CC-Cl分子中含有_______离域π键。20.NF3分子中心N原子采取___________杂化。21.Ni(CN)4为___________构型。22.杂化轨道理论是由___________最早提出的。23.F2+，F2，F2-的键长顺序为______________。24.凡是有____________的分子，均无旋光性。25.分子中只要有___________________________，则分子偶极矩为零。26.N2为_____（顺或反）磁性分子。27.2O、2O、2O的键能顺序为______________。第二章化学键与分子结构第6页共11页28.O2的最高占据轨道为1π2g，为_____（填顺或反）磁性分子。29.H2+的哈密顿算符______________。30.电子按照能量最低原则、______________、洪特规则填充在分子轨道中。四、判断对错并说明理由（每小题2分）1．MO理论采用了单电子近似，所以不考虑电子的相互作用。2．具有自旋未成对电子的分子是顺磁性分子,所以只有含奇数个电子的分子才能是顺磁性的。3．杂化轨道是由同一原子的不同原子轨道线性组合而成的。4．N2分子基态的最高占据轨道是型轨道。5．LCAO-MO的三个基本原则是正交、归一、平方可积。6．分子图形的全部对称元素构成它所属的点群。7．NH3分子N原子采取sp2杂化。8.O2分子基态的最高占据轨道12g,所以O2分子为反磁性分子。9.NO2分子中N原子采取sp2杂化，分子中存在43离域键。10.羰基络合物Cr(CO)6因中心Cr为0价，价态低，因此性质不稳定。五、简答题（每小题5分）1．写出下列分子的休克尔行列式。2．形成离域π键的条件是什么？3.判断下列分子中的离域大П键(1)CO2(2)BF3(3)C6H6(4)CH2=CH-CH=O(5)NO3－4.判断下列分子中的离域大П键(1)C6H5COO－(2)O3(3)C6H5NO2(4)CH2＝CH－O－CH＝CH2(5)CH2＝C＝CH2第二章化学键与分子结构第7页共11页5.BF3和NF3的几何构型有何差异，为什么？6.判断H2O2，H2O，NH3,C6H6,CH4各属何种分子点群。7.CO2与NO2分子的几何构型、电子结构