第三章 分子结构与晶体结构
一.选择题
1、下列化合物熔点高低顺序为（ ）。
（A）SiCl4＞KCl＞SiBr4＞KBr （B）KCl＞KBr＞SiBr4＞SiCl4 （C）SiBr4＞SiCl4＞KBr ＞KCl （D）KCl＞KBr＞SiCl4＞SiBr4 2、下列物质在水溶液中溶解度最小的是（ ）。 （A）NaCl （B）AgCl （C）CaS （D）Ag2S
3、在下列各种晶体熔化时，需要破坏共价键的是（ ），只需克服色散力的是（ ）。 （A）SiCl4 （B）HF （C）Ag （D）NaCl （E）SiC 4、下列化合物熔点高低顺序为（ ）。 （A）SiO2＞HCl＞HF （B）HCl＞HF＞SiO2
（C）SO2＞HF＞HCl （D）HF＞SiO2＞HCl
5、乙醇的沸点（78℃）比乙醚的沸点（35℃）高得多，主要原因是（ ）。 （A）由于相对分子质量不同 （B）由于分子极性不同 （C）由于乙醇分子间存在氢键 （D）由于乙醇分子间取向力强 6、下列微粒半径由大到小的顺序是（ ）。
（A）Cl 、K 、Ca 、Na （B）Cl 、Ca 、K 、Na （C）Na 、K 、Ca 、Cl （D）K 、Ca 、Cl 、Na 7、下列固态物质由独立小分子构成的是（ ）。 （A）金刚石 （B）铜 （C）干冰 （D）食盐 8、在下列化合物中（ ）不具有孤对电子。 （A）H2O （B）NH3 （C）NH4 （D）H2S 9、形成HCl分子时原子轨道重叠是（ ）。 （A）s—s重叠 （B）py—py（或py -py ）重叠 （C）s—px 重叠 （D）px—px重叠
10、中心原子仅以sp杂化轨道成键的是（ ）。
（A）BeCl2和HgClp2 （B）CO2和CS2 （C）H2S和H2O （D）BBr2和CCl2 11、BCl3分子几何构型是平面三角形，B与Cl所成键是（ ）。 （A）（sp—p）σ键 （B）（sp—s）σ键 （C）（sp—s）σ键 （D）（sp—p）σ键 12、在下列化合物中，含有氢键的是（ ）。
（A）HCl （B）H3 BO3 （C）CH3 F （D）C2 H4 （E）PH3
13、下列哪种化合物具有（sp—sp）杂化轨道重叠所形成的键（ ），以（sp—sp3）杂化轨道重叠所形成的键（ ）。
3
2
22
+
+
+
2+
-
+
2+
-+
-+
2+
+
-2+
+
+
（A）CH3—CPH3≡CH （B）CH3 CH=CHCH3
（C）H—C≡C—H （D）CH3—CH2—CH2—CH3
14、通过测定AB2型分子的偶极矩，总能判断（ ）。 （A）分子的几何形状 （B）元素的电负性差 （C）A—B键的极性 （D）三种都可以
15、现有下列物质：（A）NH3（B）C6 H6（C）C2 H4（D）C2H5OH（E）H3 BO3（F）HNO3（G） OH ,其中属于分子间氢键的是（ ），属于分子内氢键的是（ ）。 16、离了晶体AB的晶格能等于（ ）。 （A）A—B间离子键的键能 （B）A离子与一个B离子间的势能
（C）1 mol气态A离子与1 mol气态B离子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 （D）1 mol气态A原子与1 mol气态B原子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 17、N2很稳定是因为氮分子（ ）。
（A）是非极性分子 （B）形成叁键 （C）满足八隅体结构 （D）分子比较小 18、下列物质的沸点最高的是（ ）。 （A）H2O （B）H2S （C）NH3 （D）PH3 19、乙烯分子中，碳-碳原子间的化学键为（ ）。
（A）一条sp—spσ键，一条p—pπ键 （B）一条sp—spσ键，一条p—pπ键 （C）一条sp—spσ键，一条p—pπ键 （D）三条p—pσ键 20、下列物质熔点变化顺序中，不正确的是（ ）。
（A）NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI （B）NaCl＜MgCl2＜AlCl3＜SiCl4 （C）LiF＞NaCl＞KBr＞CsI （D）Al2O3＞MgO＞CaO＞BaO
21、下列原子轨道中各有一个自旋方向相反的不成对的电子，则沿x轴方向可形成σ键的是（ ）。
（A）2s—4dz （B）2px—2px C）2py—2py （D）3dxy—3dxy 22、 晶体熔点高低正确的顺序是
A. NaCl>SiO2>HCl>HF B.SiO2>NaCl>HCl>HF C.NaCl>SiO2>HF>HCl D. SiO2>NaCl>HF>HCl
23、应用价层电子对互斥理论推测分子的空间构型，其空间构型为三角锥形的 A、SO3 B、PCl3 C、PH3 D、BF3
24．下列化合物中氢键表现最强的是 （ ） Ａ.ＮＨ3 Ｂ.Ｈ2Ｏ Ｃ.Ｈ2Ｓ Ｄ.ＨＦ
25．ClF3的立体结构是 （ ） A．平面三角形 B.三角锥形 C.T型 D.变形四面体
2
2
2
3
3
+
+
26．下列分子和离子中，键能最大的是 （ ） A．Ｏ２ B.Ｏ２ Ｃ.Ｏ２ Ｄ.Ｏ２ 27.下列分子或离子中与O3为等电子体的是 （ ） A.SO2 B.N2 C.NO2 D.CN
--
＋
-２-
28. 下列各对物质，熔点高低对比，正确的是 （ ）
(A) MgO < BaO (B) KCl < NaCl (C) ZnI2 < CdI2 (D) BN < Mg3N2 29. 下列各组物质的性质递变顺序正确者为 （ ）
(A) FeCl2 < FeCl3 (熔点) (B) Pb(II) > Pb(IV) (稳定性) (C) Si < P4 (硬度) (D) Na > Al (密度)
30、下列物质（假设均处于液态），只需克服色散力就能使之沸腾的是 g) P U7 (A) HCl； (B)Cu； (C) CH2Cl2； (D)CS2。
31、NaF、NaCl、MgO、CaO晶格能大小的次序正确的是--------（ ）。& n. [ r7 (A) NaCl 32、根据价层电子对互斥理论，下列分子或离子中含有3对键对电子，1对孤对电子，空间构型为三角锥形的是----------------（ ） (A) SO3； (B) SO2； (C) SO4； (D)SO3。) x 二、简答题 1、σ键可由s-s、s-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成，试讨论HCl、Cl2分里的σ键分别属于 ， 。 2、用VSEPR模型讨论H2O、PO3、PO3、PO4、OF2、ClF3、SOCl2、XeF2、SCl6、PCl5的分子模型，画出它们的立体结构，标明分子构型的几何图型名称,分子或离子的中心原子的杂化类型。 3、实验证明，臭氧离子O3的键角为100，试用VSEPR模型讨论其空间构型为 ，推测其中心原子的杂化轨道类型为 。 4、O2 分子轨道组态可表示为 ，分子中含有 和 键，其分子键级为 。O2、O2、O2和O2的键长大小顺序为 ，其中 有顺磁性。 5、计算表明，CO、NO的分子轨道能级图中的σ 2p ＋ － 2－ － 0 3--3-2-2- 轨道和π2p轨道的顺序跟N2轨道里的顺 序相同。NO分子轨道组态可表示为 ，分子中的键型除含有σ外还有 、 键，其分子键级为 。推测CO、NO分子键长大小为 ，其中 有顺磁性。 6、指出下列物质在晶体中质点间的作用力、晶体类型、熔点高低。 （1）KCl, （2）SiC, （3）CH3Cl, （4）NH3, （5）Cu, （6）Xe。 7．为什么由不同种元系的原子生成的PCl5分子为非极性分子，而由同种元素的原子形成的O3分子却是极性分子？ 8．试用离子极化理论比较下列各组氯化物熔沸点高低。 （1）CaCl2和GeCl4； （2）ZnCl2和CaCl2； （3）FeCl3和FeCl2。 9．请指出下列分子中哪些是极性分子，哪些是非极性分子？ NO2； CHCl3； NCl3; SO3; SCl2; COCl2; BCl3。 10．判断下列化合物的分子间能否形成氢键，哪些分子能形成分子内氢键？ NH3; H2CO3; HNO3; CH3COOH; C2H5OC2H5; HCl; 11．判断下列各组分子之间存在何种形式的分子间作用力。 （1）CS2和CCl4； （2）H2O与N2； （3）CH3Cl； （4）H2O与NH3。 （5）CH3Cl和CCl4 （6）CH3OH和C2H5 OH 12.解释下列实验现象： （1）沸点HF>HI>HCl; BiH3>NH3>PH3； （2）熔点BeO>LiF； （3）SiCl4比CCl4易水解； （4）金刚石比石墨硬度大。 13、试用离子极化观点排出下列化合物的熔点及溶解度由大到小的顺序 （1）BeCl2，CaCl2，HgCl2； （2）CaS，FeS，HgS； （3）LiCl，KCl，CuCl。 14．已知 H2O（g）→HO（g）+H（g） ΔH1 HO（g）→O（g）+H（g） ΔH2 请判断ΔH1和ΔH2哪个大并说明原因。 15．C和Si在同一族，为什么CO2形成分子晶体而SiO2却形成原子晶体？ 16．元素Si和Sn的电负性相差不大，为什么常温下SiF4为气态而SnF4却为固态？ 17.已知CH4的生成热为-74.9kJ·mol，H的生成热为218kJ·mol，碳的升华热为718kJ·mol，试求甲烷分子中C-H键的键能。 18．已知NO（g）的生成热为90.25 kJ·mol，N2分子中叁键的键能为941.69 kJ·mol，O2分子中双键的键能为493.59 kJ·mol，求NO（g）中N-O键的键能。 19．预测下列分子的空间构型，指出偶极矩是否为零，并判断分子的极性。 (1)NF3 (2)BCl3 (3)H2O (4)SiF4 20、下列说法是否正确？举例说明并解释原因。 （1）非极性分子中只有非极性共价键； （2）极性分子中的化学键都有极性； （3）全由共价键结合形成的化合物只能形成分子晶体； （4）相对分子质量越大，分子间力越大。 21、在BCl3和NCl3中，中心原子的氧化数和配体数都相同，为什么二者的中心原子采取的杂化类型、分子构型却不同？ -1 -1 -1 -1 -1 -1 22. OF2的键角(103.2度)小于H2O的键角(104.5度)，而Cl2O的键角(110.8度)大于H2O的键角，请予以解释。 23.判断下列分子中键角大小的变化规律，并说明原因。 PH 3 PCl3 PBr3 PI3 24.判断ClO , ClO2 , ClO3 , ClO4离子的几何构形。 25.用价键理论和分子轨道理论解释HeH , HeH , He2 粒子存在的可能性。氦能否以双原子分子存在？为什么？ 26.用价键理论说明XeF2 ,XeF4 ,XeF6 生成过程中Xe的轨道杂化情况，并分别指出其化合物的分子几何构形。 27、请画出下列物种的结构式，并指出中心原子的杂化轨道类型：XeO3,(HBO3)3,(BN)3,P2O7四硼酸钠的阴离子，[Cu(NH3)4]SO4的配阳离子。 28、为什么PF3可以与过渡金属形成许多配合物，而NF3几乎不具有这样的性质？ 29．已知NaF中键的离子性比CsF小，但NaF的晶格能却比CsF的大。请解释原因。 30．试用杂化轨道理论讨论下列分子的成键情况。 BeCl2, PCl5, OF2, ICl3, XeF4。 31．用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的空间构型。 BeCl2, SnCl3, ICl2, XeO4, BrF3, SnCl2, SF4， ICl2, SF6。 32．已知N与H的电负性差（0.8）小于N与F的电负性差（0.9），解释NH3分子偶极矩远比NF3大的原因。 33．HF分子间氢键比H2O分子间氢键更强些，为什么HF的沸点及气化热均比H2O的低？ 34．C和O的电负性差较大，CO分子极性却较弱，请说明原因。 35．解释下列实验现象： （1）沸点HF>HI>HCl; BiH3>NH3>PH3； （2）熔点BeO>LiF； （3）SiCl4比CCl4易水解； （4）金刚石比石墨硬度大。 ~?36、 -+ -4-, + + ---- 键可由s-s、s-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成，试讨论LiH（气态分 键分别属于哪一种？ ~?子）、HCl、Cl2分子里的 37、 NF3和NH3的偶极矩相差很大，试从它们的组成和结构的差异分析原因。 38、一氧化碳分子与酣酮的羰基（>C=O）相比，键能较小，键长较小，偶极矩则小得多，且方向相反，试从结构角度作出解释。 39、给出金刚石晶胞中各原子的坐标。 (答：0，0，0；1/4，1/4，1/4；3/4，1/4，3/4；3/4，3/4，3/4，1/4，1/4；1/4，3/4，3/4，晶胞体对角线上的四个碳原子也可位于3/4，1/4，1/4；3/4，3/4，1/4；1/4，1/4，3/4；3/4，3/4，3/4) 40、亚硝酸钠和金红石（TiO2）哪个是体心晶胞？为什么？