安徽高中化学竞赛结构化学第四章分子的对称性习题-教学文档

安徽高中化学竞赛结构化学第四章分子的对称性习题-教学文档

1. 下列哪种对称操作是真操作（B)

A．反映 B．旋转 C．反演2. 下列哪种分子与立方烷具有完全相同的对称性：(C)

A．C

60 B．金刚烷 C．SF

6

3. 设想从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉构

象. 点群的变化是：(B)

A. D3→D3h→D3d

B. D3h→D3→D3d

C. C3h→C3→C3V

4. S在室温下稳定存在的形式为正交硫, 其中的分子是S

8

环, 分子点群为(B)

A.C

4v

B. D4d

C. D8h

5. 对s、p、d、f 原子轨道分别进行反演操作，可以看出它们的对称性分别是(B)

A．u, g, u, g B. g, u, g, u C. g, g, g, g 6. CH

4

分子中具有映轴S4 (B )

A．但旋转轴C4和与之垂直的镜面都不独立存在

B．旋转轴C4和与之垂直的镜面也都独立存在

C．旋转轴C4也存在，而与之垂直的镜面不存在

7. 对映异构体的旋光大小相等、方向相反(B )

A. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为右旋体和左旋体，记作（+）和（-）

B. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为左旋体和右旋体，记作（-）和（+）

C. 对映异构体的等量混合物称为内消旋体，用（±）标记.

8. CH

4

分子中具有映轴S4 ( A)

A．但旋转轴C4和与之垂直的镜面都不独立存在

B．旋转轴C4和与之垂直的镜面也都独立存在

C．旋转轴C4也存在，而与之垂直的镜面不存在

9. 对映异构体的旋光大小相等、方向相反( A )

A. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为右旋体和左旋体，记作（+）和（-）

B. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为左旋体和右旋体，记作（-）和（+）

C. 对映异构体的等量混合物称为内消旋体，用（±）标记.

10. 丙二烯分子属于D 2d 点群. 由此推测 ( C ) A. 分子中只有σ键

B. 分子中有一个大π键Π33

C. 分子中有两个互相垂直的小π键

11. 己三烯电环化反应, 在加热条件下保持什么对称性不变？( B )

A ．C 2

B.m

C. m 和C 2

12. 旋光性分子的对映异构体可用R 与S 区分, 分别取自拉丁词右和左的首字

母；旋光方向用（+）与（-）区分, 分别代表右旋和左旋( C) A ．R 型分子的旋光方向必定是（+），S 型分子必定是（-）B ．R 型分子的旋光方向必定是（-），S 型分子必定是（+）C ．一般地说，由R 、S 构型不能断定分子的旋光方向 13. 一个分子的分子点群是指：( A ) A ．全部对称操作的集合 B ．全部对称元素的集合 C ．全部实对

称操作的集合

14. 对于CO 2和H 2O ，下列哪种说法是正确的：( A )

A. CO 2振动的红外与拉曼活性是互斥的，而H 2O 则否

B. SO 2振动的红外与拉曼活性是互斥的，而H 2O 则否

C. 它们都属于C 2v 点群

15. 群中的某些元素若可以通过相似变换联系起来，它们就共同组成( A ) A.一个类 B. 一个子群 C.一个不可约表示 16. 对一个可约表示进行约化得到几个不可约表示。则二者的关系是(A) A.直和B.直积C.无关 17. 丙二烯属于D 2d 点群，表明它有( B )

(A) 两个小π键 (B) 一个34

∏ (C) 两个33

∏ 二简答题

1. CO 和CO 2都是直线型分子，试写出这两个分子各自的对称元素。答案1. CO: C ∞, ∞个σv ;

CO 2: C ∞, ∞个C 2, ∞个σv , σh . 2. 分别写出顺式和反式丁二稀分子的对称元素。

2. 顺丁二烯: C2, σv, σv/;

反丁二烯: C2, σh, I

3.指出下列几何构型所含的对称元素，并确定其所属对称点群：

（1）菱形(2) 蝶形(3)三棱柱(4) 四角锥(5) 圆柱体(6) 五棱台

3. (1)菱形: C2, C2', C2”, σh " D2h;

(2) 蝶形: C2, σv, σv' "C2v

(3) 三棱柱: C3,3C2,3σv, σh" D3h;

(4) 四方锥: C4, 4σv" C4v

(5) 圆柱体: C∞, ∞个C2, ∞个σv, σh. "D∞h

(6) 五棱台: C5,5σv" C5v

4.H2O属C2v点群，有4个对称元素：E、C2、

、

，试写出C2v点群的乘法表。

4

5 . BF3为平面三角形分子，属D3h点群，请写出其12个对

称元素，并将其分为6类。

5. E,{C31, C32},{C2,C2',C2”},σh, {S31,S32}, {σv, σv',

σv”}

6.二氯乙烯属C2h点群，有4个对称元素：E、C2、

、i，

试造出C2h点群的乘法表。

6.

7.判断下列分子所属的点群：苯、对二氯苯、间二氯苯、

氯苯、萘。

7. 苯D6h; 对二氯苯D2h ; 间二氯苯C2v; 氯苯C2v;

萘D2h

8.指出下列分子中的对称元素及其所属点群：

SO2（V型）、P4（四面体）、PCl5（三角双锥）、S6（船型）、S8（冠状）、Cl2。

8. SO2 C2v, P4 T d, PCl5 D3h, S6(椅式) D3d，S8 D4d, Cl2 D∞h

9.指出下列有机分子所属的对称点群：

①

②

③