分子结构和对称性

普化无机试卷（分子结构和对称性）

一、填空题

1. (1801)

ClO 2F 的结构是 ，其点群是 。

2. (1802)

用VSEPR 理论判断H 2Se 和H 3O +的结构和点群分别是H 2Se 和H 3O + 。

3. (1804)

如果金属三羰基化合物分别具有C 3v 、D 3h 和C s 对称性，其中每一种在IR 光谱中的CO 伸缩振动谱带数各有 ， 和 个。

4. (1806)

PF 5分子和SO 32

-离子的对称群（若有必要，可利用VSEPR 理论确定几何形状）分别是 和 。

5. (1807)

NH 4+中的C 3轴有 个，各沿 方向。

6. (1808)

二茂钌分子是五角棱柱形，Ru 原子夹在两个C 5H 5环之间。该分子属 点群， 极性（有、无）。

7. (1809)

CH 3CH 3具有S 6轴的构象是 。

8. (1813)

(H 3Si)3N 和(H 3C)3N 的结构分别是 和 ，原因是 。

9. (1814)

下列分子（或离子）具有反演中心的是 ，具有S 4轴的是 。

(1) CO 2，(2) C 2H 2，(3) BF 3，(4) SO 42

-

10. (1815)

平面三角形分子BF 3，四面体SO 42

-离子的点群分别是 和 。

11. (1817)

确定下列分子或离子的点群：

(1) CO 32

- ；(2) SiF 4 ；(3) HCN ；

(4) SiFClBrI

12. (1818)

(1) 手性的对称性判据是 。

(2) NH2Cl，CO32-，SiF4，HCN，SiFClBrI，BrF4-中具有光学活性的是。

13. (1822)

分子中的键角受多种因素的影响，归纳这些因素并解释下列现象。

OF2< H2O AsF3 > AsH3

101.5︒104.5︒96.2︒91.8︒

14. (1829)

配离子[Cr(ox)3]3-(其中ox代表草酸根[O2CCO2]2-)的结构属于D3群。该分子(是、否)为手性分子。因为。

二、问答题

15. (1800)

绘出或写出AsF5及其与F-形成的配合物的分子形状（若需要，可使用VSEPR理论），并指出其点群。

16. (1803)

有关O2配位作用的讨论中认定氧有O2、O2-和O22-等三种形式。试根据O2的分子轨

道能级图，讨论这些物种作为配体时的键级、键长和净自旋。

17. (1805)

已知N、F、H的电负性值分别为3.04、3.98和2.20，键的极性是N—F大于N—H，但分子的极性却是NH3 >NF3，试加以解释。

18. (1810)

(一) 试说明哪些对称元素的存在使分子没有偶极矩？

(二) 用对称性判断确定下列分子（或离子）中哪些有极性。

(1) NH2Cl，(2) CO32-，(3) SiF4，(4) HCN，(5) SiFClBrI，(6) BrF4-

19. (1811)

长久以来，人们认为H2与I2的反应是典型的双分子反应：H2和I2通过侧向碰撞形成一个梯形活化配合物，然后I—I键、H—H键断裂，H—I键生成。请从对称性出发，分析这种机理是否合理。

20. (1812)

画出或用文字描述下列分子中对称元素的草图：

(1) NH3分子的C3轴和σv对称面；

(2) 平面正方形[PtCl4]2-离子的C4轴和σh对称面。

21. (1816)

确定下列原子轨道的对称元素：

轨道。

(1) s轨道；(2) p轨道；(3) d xy轨道；(4) d

z2

22. (1819)

H2O和NH3各有什么对称元素？分别属于什么点群？

23. (1820)

左图为AH 2型小分子（或离子）的Walsh 图，请按照Walsh 图预计具有1 ~ 2、3 ~ 4、5 ~ 6、7 ~ 8、9 ~ 10个电子的AH 2型分子（或离子）的空间构型。

24. (1821)

二茂铁分子的一种构象是反五角棱柱，该分子 （是、否）为极性分子。

25. (1823)

根据XH 2分子的Walsh 图预言H 2O 的形状。

1b 1 1b 2

2a 1 1a 1

键角φ 90︒ 180︒ πu σu

σg

能量

26. (1824)

通常Ni 不易被氧化为Ni 3+，但Ni(C 5H 5)2中的Ni 2+却容易氧化为Ni 3+，请阐述理由。

27. (1825)

判断下列原子轨道或分子轨道的奇偶性：s ，p ，d ，f ，σ，σ*，π，π*，δ

28. (1826)

用VSEPR 理论预言下列分子或离子的结构，并写出它们所属的点群。

(1) SnCl 2(g)，(2) ICl 2-，(3) ICl 4-，(4) GaCl 3，TeF 5-

29. (1827)

写出下列分子或离子所属点群。

(1) C 2H 4，(2) CO 32

-，(3) 反式—N 2F 2，(4) NO 2-，(5) B 2H 6， (6) HCN ，(7) Cr ，(8) Cl F

F F

(T 型)，(9) NO 3-，(10) ClO 4

- 30. (1828)

给出SO 3(单体)(a)和SO 3F -(b)的结构和点群。

2b 1

3a 1

1b 1

1b 2

2a 1

1a 1

键角φ 90︒ 180︒ σu *

σg * πu σu σg 能 量