大学化学分子结构习题带答案

1.离子晶体中的化学键都是离子键。

（）1.错
分子含有配位键。

（）2.对
3.所有分子的共价键都具有饱和性与方向性，而离子键没有饱和性与方向性。

（）3.错
4. 中心原子所形成的杂化轨道数等于参加杂化的原子轨道数。

（）4.对
5. 原子轨道发生杂化后可以增强成键能力。

（）5.对
6. 杂化轨道具有能量相等、空间伸展方向一定的特征。

（）6.对
7. 凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其空间构型都是正四面体。

（）7.错
8. 在任何情况下，每一个sp2杂化轨道所含的s、p成分均相同。

（）8.错
9. 由分子轨道理论可推知 O2-、O22-都比 O2稳定。

（）9.错
10. 按照分子轨道理论，N2+和 N2-的键级相等。

（）10.对
11. 色散力存在于一切分子之间。

（）11.对
12. 弱极性分子之间的分子间力均以色散力为主。

（）12.对
13. 氢键只存在于 NH3、H2O、HF 的分子之间，其它分子间不存在氢键。

（）13.错
14. 根据价层电子对互斥理论，分子或离子的空间构型取决于中心原子的价层电子对数。

（）14.对
15. 对 AB m型分子 ( 或离子 ) 来说，当中心原子 A 的价电子对数为 m 时，分子的空间构型与电子对在空间的构型一致。

（）15.对
16. AsF5是三角双锥形分子。

（）16.错
17. SO42-、ClO4-、PO43-的空间构型相同。

（）17.对
18. 下列化合物中既有离子键又有共价键和配位键的是（）。

(A) KF； (B) H2SO4； (C) CuCl2； (D) NH4NO3。

19. 关于离子键的本性，下列叙述中正确的是（）。

(A) 主要是由于原子轨道的重叠； (B) 由一个原子提供成对共用电子；
(C) 两个离子之间瞬时偶极的相互作用； (D) 正、负离子之间的静电吸引为主的作用力。

20. 下列各组卤化物中，离子键成分大小顺序正确的是（）。

(A) CsF > RbCl > KBr > NaI；(B) CsF > RbBr > KCl > NaF；(C) RbBr > CsI > NaF > KCl；(D) KCl > NaF > CsI > RbBr。

21. 下列关于氢分子形成的叙述中，正确的是1（）。

(A) 两个具有电子自旋方式相反的氢原子互相接近时，原子轨道重叠，核间电子云密度增大而形成氢分子；
(B) 任何氢原子相互接近时，都可形成 H2分子；
(C) 两个具有电子自旋方式相同的氢原子互相越靠近，越易形成 H2分子；
(D) 两个具有电子自旋方式相反的氢原子接近时，核间电子云密度减小，能形成稳定的 H2分子.
22. 按照价键理论 ( VB 法 )，共价键之所以存在和键，是因为（）。

(A) 仅是自旋方向相反的两个成单电子配对成键的结果；
(B) 仅是原子轨道最大程度重叠的结果；
(C) 自旋方向相反的两个成单电子原子轨道最大程度重叠的结果；
(D) 正、负电荷吸引排斥作用达到平衡的结果。

23. 下列叙述中，不能表示键特点的是（）。

(A) 原子轨道沿键轴方向重叠，重叠部分沿键轴方向成“圆柱形”对称；
(B) 两原子核之间的电子云密度最大；(C) 键的强度通常比键大；
(D) 键的长度通常比键长。

24. 两个原子的下列原子轨道垂直x轴方向重叠能有效地形成键的是（）。

(A) p y - p y； (B) p x - p x； (C) p y - p z； (D) s - p z。

25. 按照价键理论，HCl 分子中共价键是由（）。

(A) H 原子的 1s轨道与 Cl 原子的 3p x轨道沿x轴方向重叠而成；
(B) H 原子的 1s轨道与 Cl 原子的 3 个p轨道重叠而成；
(C) H 原子的 1s轨道与 Cl 原子的 3s轨道重叠而成；
(D) H 原子的 1s轨道与 Cl 原子的 2p x轨道沿x轴方向重叠而成。

26. 下列键参数能用来说明分子几何形状的是（）。

(A) 键矩； (B) 键长和键角； (C) 键能； (D) 键级。

27. 下列化学键中键能最大者是（）。

(A) N - H； (B) O - H； (C) F - H； (D) H - H。

28. 下列过程的r H等于 HI 键能的是（）。

(A) 2HI (g) → H2 (g) + I2 (g)；(B) HI (g) →1
2H2 (g) + 1
2
I2 (g)；
(C) HI (g) → H (g) + I (g)；(D) HI (g) → H+ (g) + I- (g)。

29. 在 H2O、H2S、CH4、CO2分子中，键角由大到小的顺序，正确的是（）。

(A) H2O > H2S > CH4 > CO2； (B) CH4 > H2O > H2S > CO2； (C) CO2 > H2S > H2O > CH4； (D) CO2 > CH4 > H2O > H2S。

30. 下列有关分子特性中，能用杂化轨道理论解释的是（)。

(A) 分子中的三电子键； (B) 分子的空间几何构型； (C) 分子中键的极性； (D) 分子中化学键的类型。

31. 下列有关sp3不等性杂化轨道的叙述中正确的是（）。

(A) 它是由一个s轨道和一个 3p轨道杂化而成；
(B) 它是由一个 1s轨道和三个 3p轨道杂化而成；
(C) sp3不等性杂化轨道所含s成分不相等，p成分也不相等；
(D) sp3杂化轨道可以形成键或键。

32. 下列关于杂化轨道的叙述中正确的是（）。

(A) 凡是中心原子采用sp3杂化轨道成键的分子，都具有正四面体的空间构型；
(B) sp2杂化轨道是由同一原子的 1 个ns轨道和 2 个np轨道混合组成的三个新的原子轨道；
(C) 凡 AB3型分子，中心原子都采用sp3杂化轨道成键；
(D) CH4分子中的 sp3杂化轨道是由 H 原子的 1s原子轨道和碳原子 3 个p轨道混合组成的。

33. SiF4分子中 Si 原子的成键杂化轨道应是（）。

(A) sp； (B) sp2； (C) sp3； (D) sp3不等性。

34. 若 BCl3分子中 B 原子采用sp2杂化轨道成键，则 BCl3的空间几何构型是（）。

(A) 平面三角形；(B) 直线形； (C) 四面体形； (D) 平面正方形。

35. 若 HgI2分子中 Hg 原子采用sp杂化轨道成键，则 HgI2分子的空间构型为（）。

(A) 直线形； (B) 平面正方形； (C) 平面三角形； (D) 四面体。

36. 下列各组分子中，中心原子均采取sp3杂化方式，且分子的空间构型不同的是（）。

(A) CH4、CCl4；(B) CCl4、SiF4； (C) BCl3、H2O； (D) H2O、NH3。

37. 下列分子的空间构型为三角锥形的是（）。

(A) PCl3； (B) BI3； (C) H2Se； (D) SiH4。

38. 同核双原子分子中，两个原子的能级相近的p轨道可能组成的分子轨道数是（）。

(A) 2； (B) 3； (C) 4； (D) 6。

39. 下列有关分子轨道理论和杂化轨道理论的叙述中，正确的是（）。

(A) 分子轨道理论的基础是量子力学，杂化轨道理论则与量子力学无关；
(B) 分子轨道理论认为分子中的电子属于整个分子，杂化轨道理论则认为成键电子仅在成键轨道中运动；
(C) 分子轨道理论要求有原子轨道叠加，杂化轨道理论则无此要求；
(D) 分子轨道理论可解释分子的键型，杂化轨道理论则不能解释。

40. 对于一个反键分子轨道，下列叙述中正确的是（）。

(A) 它不能有电子占有； (B) 它的能级比所在分子中所有成键分子轨道的能级都高；
(C) 它的能级比相应的原子轨道能级高；(D) 有电子进入反键轨道就不能形成有一定稳定性的分子。

41. 氧原子具有顺磁性可归因于（）。

(A) 沸点极低；(B) 与铁易化合； (C) 有三电子键；(D) 键级为 2。

42. 下列同核双原子分子具有顺磁性的是（）。

(A) B2； (B) C2； (C) N2； (D) F2。

43. 按照分子轨道理论，N2+中电子占有的能量最高的轨道是（）。

(A) 2p； (B) 2p*； (C) 2p； (D) 2p*。

44. C2-的分子轨道排布式正确的是（）。

(A) KK (2s )2 (2s* )2 (2p )4 (2p* )1；(B) KK (2s )2 (2s* )2 (2p )4 (2p )1；
(C) KK (2s )2 (2s*)2 (2p )4 (2p* )1；(D) KK (2s )2 (2s* )2 (2p )2 (2p )3。

45. 根据分子轨道理论，下列分子或离子不可能存在的是（〕。

(A) B2； (B) He2+； (C) Be2； (D) O22+。

46. 下列各组分子均为第二周期元素的同核双原子分子，其中都有未成对电子的是（）。

(A) O2、Li2； (B) C2、N2； (C) B2、O2； (D) C2、F2。

47. 表征分子极性的参数是（）。

(A) 键长； (B) 键角； (C) 组成分子的各元素的电负性； (D) 偶极矩。

48. 已知 CO2的偶极矩为零，对于 CO2分子的下列叙述中错误的是（）。

(A) CO2中存在极性共价键；(B) CO2是结构对称的直线形分子；
(C) CO2中仅有非极性共价键；(D) CO2是非极性分子。

49. 下列叙述中正确的是（）。

(A) CCl4、CO2为非极性分子，NH3、SnCl2为极性分子；(B) PCl3、SnCl2为非极性分子，CO2、NH3为极性分子；
(C) CO2、CCl4为非极性分子，PCl3、BeCl2为极性分子；(D) CO2、BCl3为非极性分子，PCl5(g)、PCl3(g) 为极性分子。

50. 由诱导偶极产生的分子间力属于（）。

(A) 范德华 ( van der waals )；(B) 共价键； (C) 离子键； (D) 氢键。

51. H2O 在同族氢化物中呈现反常的物理性质，如熔点、沸点，这主要是由于 H2O 分子间存在（）。

(A) 取向力； (B) 诱导力； (C) 色散力； (D) 氢键。

52. 价层电子对互斥 (VSEPR) 理论能较好地推测（）。

(A) 化学键的类型；(B) 共价键的类型； (C) 分子的空间构型；(D) 分子的磁性。

53. 价层电子对互斥 (VSEPR) 理论推测分子或离子的空间构型，主要依据是.（）。

(A) 中心原子的价层电子对相互间存在静电斥力；(B) 仅成键电子对之间存在静电斥力；
(C) 仅孤对电子之间存在静电斥力；(D) 仅成键电子对与孤对电子间存在静电斥力。

54. 下列关于分子或离子的价层电子对的叙述中，错误的是.（）。

(A) 价层电子对包括成键电子对和孤对电子；(B) 价层电子对中以孤对电子间的斥力最大；
(C) 中心原子的价层电子对数等于配位原子数时，分子或离子的中心原子没有孤对电子；
(D) 价层电子对数等于中心原子的电子数与配位原子价电子数总和的一半。

55. 下列分子中存在孤对电子数最多的是（）。

(A) CH4； (B) PCl3； (C) NH3； (D) H2O。

56. 用价层电子对互斥理论推测 NH4+的几何形状是（）。

(A) 三角锥形； (B) 平面四方形； (C) 四面体形； (D) 四方锥形。

57. 用价层电子对理论推测 ClO2-的几何形状为（）。

(A) 直线形； (B) “V”字形； (C) “T”字形； (D) 三角形。

58. 用价层电子对互斥理论推测 CO32-的几何形状为（）。

(A) 平面三角形； (B) 三角锥形； (C) “T”字形； (D) “V”字形。

59. 用价层电子对互斥理论推测 SO2的几何形状为（）。

(A) 直线形； (B) “V”字形； (C) “T”字形； (D) 平面三角形。

60. 用价层电子对互斥理论推测 SnCl2的几何形状为（）。

(A) 直线形； (B) 三角形； (C) “V”字形； (D) “T”字形。

61. 用价层电子对互斥理论推测，下列离子中属于平面三角形构型的是（）。

(A) NH4+； (B) CO32-； (C) ClO3-； (D) SO32-。

62. 用价层电子对互斥理论推测 PCl5 (g) 的几何形状为（）。

(A) 四面体； (B) 四方锥； (C) 三角双锥； (D) 平面四方形。

63. 用价层电子对互斥理论推测 SF6的几何形状为（）。

(A) 四方锥； (B) 平面四方形； (C) 三角双锥； (D) 八面体。

64. 下列物质中，其分子具有 V 形几何构型的是（）。

(A) NO2+； (B) CO2； (C) CH4； (D) O3。

65. 下列分子或离子空间构型为平面四方形的是（）。

(A) ClO4-； (B) XeF4； (C) CH3Cl； (D) PO43-。

66. 下列各组分子或离子中，中心原子的价层电子对中孤对电子数大小关系正确的是（）。

.
(A) I3- > H2O > SnCl2 > CO2； (B) H2O > I3- > CO2 > SnCl2； (C) CO2 > SnCl2 > I3- > H2O； (D) CO2 > SnCl2 > H2O >
I3-。

67. 下列各组分子中，价层电子对中孤对电子数大小顺序正确的是（）。

(A) NH3 > NF3 > ClF3 > BF3；(B) NF3 > NH3 > BF3 > ClF3； (C) ClF3 > NF3 > NH3 = BF3；(D) ClF3 > NH3 = NF3 > BF3。

68. 用价层电子对互斥理论推测 ClF3的几何形状为（）。

(A) 平面三角形； (B) 三角锥形； (C) “T”字形； (D) “V”字形。

69. 已知 AB5、AB4、AB3、AB2四种化合物分子中，其中心原子的价层电子对数都是 5 对，按照价层电子对互斥理论推测，这四种分子的几何形状依次分别是__________________ 形、 __________________ 形、__________________ 形、 __________________ 形。

69.三角双锥；变形四面体；“T”字；直线。

70. ICl2+的中心原子的价层电子对数为____________，I 可采用的杂化方式为______________，孤对电子数为__________，分子的几何构型为__________________ 形。

；sp3；2；“V”字。

71. NO3-的中心原子的价层电子对数为____________，杂化方式为______________，孤对电子数为__________。

NO3－的几何构型为__________________。

；sp2；0；平面三角形。

72. H2O 分子间存在的作用力有__________________________________________________，其中以______________ 最强。

72.取向力、诱导力、色散力和氢键；氢键。

73. Cl2、F2、I2、Br2的沸点由高到低的顺序为____________________________，分子之间的作用力为____________，它们都是__________ 分子，偶极矩为____________。

> Br2 > Cl2 > F2；色散力；非极性；零。

74. 在高空大气的电离层中，存在着 N2+、Li2+、Be2+等离子。

在这些离子中最稳定的是________，其键级为____________；含有单电子键的是___________，含有三电子键的是___________。

+；；N2+、Li2+；Be2+。

75. O2、O2+、O2-、O22-的稳定性从大到小的顺序是___________________________，它们在磁场中呈顺磁性的有____________________，呈反磁性的有____________________，这些分子或离子中氧原子核间距由大小到小的顺序是_____________________________。

+ > O2 > O2- > O22-；O2+、O2、O2-；O22-；O22- > O2- > O2 > O2+。

76. O2+的分子轨道排布式为_____________________________________，N2+的分子轨道排布式为_____________________________________。

它们的键级为：O2+等于_______，N2+等于______。

+：(
)2 (1s*)2 (2s )2 (2s*)2 (2px )2 (2py )2 (2pz )2 (2py*)1(2pz*)1；
1s
N2+：(1s )2 (1s*)2 (2s )2 (2s* )2 (2p )4 (2p )1；；。

77. 分子中的电子在分子轨道中的排布应遵循__________________、 ___________________、 ____________________ 三规则。

对2p轨道来说是________ 重简并的。

77.能量最低、泡利不相容、洪德；二。

78. 对于下列分子的有关性质：
(1) NH3分子的空间构型； (2) CH4分子中 H-C-H 的键角； (3) O2分子的磁性； (4) H2O 分子的极性；可以用杂化轨道理论予以说明的有_1、2_，不能用杂化轨道理论说明的有_3、4_。

( 可用 1、2、3、4 填写 ) 79. H2SO4和 HNO3分子的点电子式分别是___________ 和 _______________。

79.；。

80. 在 Ca (OH)2、CaF2、NH4F、HF 等化合物中，仅有离子键的是_______，仅有共价键的是 _______，既有共价键又有离子键的是______，既有离子键又有共价键和配位键的是______。

；HF；Ca (OH)2；NH4F。

81. Ne 不能形成稳定的双原子分子，试以价键理论和分子轨道理论作简要解释。

Ne2+能形成吗亦请作简要说明。

81.解：价键理论认为 Ne 原子的价电子排布为 2s22p6，稳定构型，
电子均已成对，所以没有成单电子与其它Ne 原子配对形成双原子分子。

分子轨道理论认为，若形成 Ne2分子，其电子排布式应
为 [ KK (2s)2 (*2s)2 (2p)2 (2p)4 (*2p)4 (*2p)2 ]，其键级为 0 。

不能形成双原子分子。

Ne2+键级为，可以存在。

82. N2和 N2+相比，O2和 O2+相比以及 N2和 O2相比，其中哪一个离解能较大试用分子轨道理论解释之（需分别写出有关分子和离子的分子轨道排布式）。

82.解： N2和 N2+相比，它们的分子轨道排布式和键级分别为：
N2：[ KK (2s )2 (2s*)2 (2p )4 (2p )2 ]，键级为 3 N2+：[ KK (2s )2 (2s*)2 (2p )4 (2p )1 ]，键级为由于 N2键级较大，离解能也较大。

O2：[ KK (2s )2 (2s*)2 (2p )2(2p )4 (2p* )2 ]，键级为 2 O2+:[KK (2s )2(2s*)2(2p )2(2p )4(2p* )1 ], 键级为。

O2+离解能较大。

N2键级为 3，O2的键级为 2，前者离解能较大。

83. 试从以下各方面对sp3、sp2、sp杂化轨道作比较说明：
(1) 用于杂化的原子轨道数；
(2) 每个杂化轨道中，s和p的成分；
(3) 杂化轨道数；
(4) 杂化轨道在空间的构型及杂化轨道对称轴间的角度；
(5) 杂化轨道所形成键的类型（键、键）。

83.解：
(1) sp3，4 个；sp2，3 个；sp，2 个； (2) sp3：1
4s，3
4
p；sp2：1
3
s，2
3
p； sp：1
2
s，1
2
p；
(3) sp3，4；sp2，3；sp，2； (4) 四面体 10928'；平面三角形 120；直线形 180；
(5) 均形成键；
84. 试从以下几个方面简要比较键和键：
(1) 原子轨道的重叠方式；(2) 成键电子的电子云分布；
(3) 原子轨道的重叠程度；(4) 常见成键原子轨道类型 ( 各举一例 )。

84. 解：
(1) 键：沿键轴方向重叠；键在垂直键轴方向重叠。

（3 分）
(2) 键：键轴方向电子云密度大；（6 分）
键：键轴两侧电子云密度大；（8 分）
(3) 键：重叠程度较大；键：重叠程度较小；
(4) 键：s - p x或s - s；键：p y - p y或p z - p z等。

（10 分）。