大學(xué)無機化學(xué)第六章試題及答案

1、第六章 化學(xué)鍵理論本章總目標：1：掌握離子鍵、共價鍵和金屬鍵的基本特征以及它們的區(qū)別；2：了解物質(zhì)的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)和鍵參數(shù)的關(guān)系；3：重點掌握路易斯理論、價電子對互斥理論、雜化軌道理論以及分子軌道理論。4：熟悉幾種分子間作用力。各小節(jié)目標：第一節(jié)：離子鍵理論1:掌握離子鍵的形成、性質(zhì)和強度，學(xué)會從離子的電荷、電子構(gòu)型和半徑三個方面案例討論離子的特征。2:了解離子晶體的特征及幾種簡單離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)，初步學(xué)習(xí)從離子的電荷、電子構(gòu)象和半徑三個方面來分析離子晶體的空間構(gòu)型。第二節(jié)：共價鍵理論1;掌握路易斯理論。2：理解共價鍵的形成和本質(zhì)。掌握價鍵理論的三個基本要點和共價鍵的類型。3：理解并掌握價層

2、電子對互斥理論要點并學(xué)會用此理論來判斷共價分子的結(jié)構(gòu)，并會用雜化軌道理論和分子軌道理論來解釋分子的構(gòu)型。第三節(jié)：金屬鍵理論了解金屬鍵的能帶理論和三種常見的金屬晶格。第四節(jié)：分子間作用力1：了解分子極性的判斷和分子間作用力（范德華力）以及氫鍵這種次級鍵的形成原因。2;初步掌握離子極化作用及其強度影響因素以及此作用對化合物結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的影響。習(xí)題一 選擇題1 .下列化合物含有極性共價鍵的是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）2 C. Na2O2.下列分子或離子中鍵能最大的是（）A. O2C. O22+D. O22-3. 下列化合物共價性最強的是（C. Be2I（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）4 .極化能力

3、最強的離子應(yīng)具有的特性是（）A.離子電荷高，離子半徑大B.離子電荷高，離子半徑小C離子電荷低，離子半徑小D.離子電荷低，離子半徑大5 . 下列化合物中，鍵的極性最弱的是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）3 C. SiC4l6 .對下列各組穩(wěn)定性大小判斷正確的是（）+> O22-B. Q->O2C. NC+>NOD. OF> OF7 . 下列化合物中，含有非極性共價鍵的離子化合物是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版 ） 3 C. Na2O28 .下列各對物質(zhì)中，是等電子體的為（）和 O3B. C和 B+C. He和 Li D. N2 和 CO9 . 中心原子采取sp2 雜化

4、的分子是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）3 C. PC3l10 .下列分子中含有兩個不同鍵長的是（）A .CO23C. SF411 . 下列分子或離子中，不含有孤電子對的是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. H2OB. H3O+C. NH3D. NH4+12 .氨比甲烷易溶于水，其原因是（）A.相對分子質(zhì)量的差別B.密度的差別C.氫鍵D.熔點的差別13 . 下列分子屬于極性分子的是（） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. CC4l3 C. BC3lD. PC5l14 .下列哪一種物質(zhì)只需克服色散力就能使之沸騰（）15. 下列分子中，中心原子采取等性雜化的是（A. NCl34 C. CH C

5、3l） （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）16 .下列哪一種物質(zhì)既有離子鍵又有共價鍵（）17 .下列離子中，中心原子采取不等性雜化的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. H3O+B. NH4+C. PC6-18 .下列哪一種分子的偶極矩最大（）19 .下列分子中，屬于非極性分子的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）2 C. NC220 .下列分子或離子中，中心原子的雜化軌道與NH3分子的中心原子軌道最相似的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. H2CB. H3C+C. NH+D. BC321 .下列分子或離子中，構(gòu)型不為直線形的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. I3+ B. 3- C. CS

6、 D. BeC222 .下列分子不存在II鍵的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. CCQ B. 3 CD. SC323 .下列分子中含有不同長度共價鍵的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. NH3B. SOC. K3D. SF24 .下列化合物肯定不存在的是（）（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）A. BNB. N2H4C. CH50HD. HCHO二填空題1.比較大?。o機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）（1）晶格能 A舊AlC3 NaCl KCl（2）溶解度 CuE CuC2Ca（HCC）NaHCQ+、NO2、NO2-的幾何構(gòu)型分別是 、其中鍵角最 小的是。3.給出晶寶包中離子總數(shù)： 立方ZnS; N

7、aCl; CsCl。（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）是 分子；SQ是 分子；BF3是 分子；NF3是分子；PF5是分子。5 .下列各物質(zhì)中，是CO的等電子體的有 。NO, O2, N2, HF, CNN （無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版）6 .惰性氣體由于存在 ,可在高壓、溫度極低時液化，而且隨著 增加，其沸點 升高。7 .下列分子或離子中鍵角有大到小排列的順序是 。（無機化學(xué)例題與習(xí)題 吉大版） BC3 NH3 H2O PC4+ HgC2分子空間構(gòu)型是直線形，C原子以2個sp雜化軌道分別和2個硫原子形成共價鍵。CS2 分子是 分子；C2O分子的空間構(gòu)型是 V形，O原子以2個雜化軌道分別和2個Cl原子形

8、成共價鍵。C2O分子是 分子。9 .離子極化的發(fā)生使鍵型由 向 過渡，通常表現(xiàn)出化合物的熔、沸點 。10 .離子相互極化使Hg2+與¥結(jié)合生成的化合物的鍵型有 向 轉(zhuǎn)化，化合物的晶型有 向 轉(zhuǎn)化，通常表現(xiàn)出化合物的熔沸點,顏色,溶解度。（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大 版）三問答題1 .用VB法和MO法分別說明為什么H2能穩(wěn)定存在，而He2不能穩(wěn)定存在2 .下列情況要克服哪種類型的吸引力（除了色散力）a冰融化b NaCl溶于水c MgCO3分解為MgOd I2溶于CC4中3 .下列分子中，哪些是極性的哪些是非極性的為什么（無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版） CH4、CHC3、CC2、BC3、H2s4

9、 .畫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖。指出化學(xué)鍵的類型。哪些分子中有鍵鍵是否有極性分子是否有極性H2、HCk H2O、CS、NH3、NaF、C2H4、Cu5 .試用分子軌道能級圖寫出N2和O2的形成過程，并比較兩分子的鍵級、穩(wěn)定性大小。6 .說明鹵素單質(zhì)的熔、沸點隨原子序數(shù)增加而遞增的原因。F2、C2、Br2、I27 .氟化硼分子是否有極性，為什么氟化硼、氯化硼、澳化硼是路易士酸還是路易士堿8 .判斷下列分子或離子的中心原子雜化類型：A. PC6-B. XeF2C. SQD. SC2E. OF29.應(yīng)用價電子對互斥理論畫出下列化合物的空間構(gòu)型，確定雜化類型、化學(xué)鍵數(shù)，并標 出孤電子對的位置。A. XeOF

10、B. ClO-C. IO65-D. PC3E. 3-10 .根據(jù)價電子對互斥理論畫出下列分子 (離子)的空間構(gòu)型并寫出中心原子的雜化軌道 類型，標出孤電子對和鍵。 COQ IC4- NO3-SQSFi11 .判斷下列各組分子之間存在何種形式的反正間作用力。(無機化學(xué)例題與習(xí)題吉大版)(1) CS和 CC4(2) H2O和 N2(3) CHsCl(4) H2O與 NH312 .在H2、CH4、CHsCl和H2O中，分別存在何種類型的分子間作用力四計算題1 .鋰的升華始為519KJ/mol,氟化鋰固體的生成熱為-612KJ/mol。求氟化鋰的品格能是多 少將所的值與氯化鈉的相應(yīng)值比較，并解釋兩者之

11、差別。2 .利用下列數(shù)據(jù)求碘化鉀的生成熱 H0(KJ/mol)K(s尸K(g)+K(g)=K+(g)+e+1/2I2(g) = I(g)+I(g)+e=-(g)I-(g)+ K(g尸KI(s) 1/2I2(g)= 72I2(s)+一選擇題1. A 2. C 3. C 4. B 5. D 6. C 7. C 8. D 10. B11. D 12.二填空題1 . (1) >, >； (2) <, <。2 .直線型，角型，角型；NO2-3 . 8, 8, 24 .極性；非極性；極性；非極性5 . N2, CN6 .色散力，色散力>1>4>2>38 .直

12、線型或非極性，sp3不等性，極性或角型9 .離子鍵，共價鍵，降低10 .離子鍵，共價鍵，離子晶體，分子晶體，降低，加深，減小 三問答題1 .答：氫的電子層結(jié)構(gòu)為1s1,氮的為1s2。價鍵理論認為：He的電子層結(jié)構(gòu)為 fflls, 所有電子都已互相成對，當(dāng)兩個氮原子相互接近時，不能在相互配對，因為氮原子沒有未成對電子，所以不能形成 H女分子。而氫的電子層結(jié)構(gòu)為 小仔，在1s軌道上有 一個成單電子，當(dāng)兩個氫原子相互接近時，兩個成單電子相互配對而形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵， 故H2能穩(wěn)定存在。分子軌道理論認為：如氮能形成H62,則該分子的分子軌道排布為：(1s)2( 1s*)2,其鍵極為(2-2) /2=0,

13、說明不會形成He2,因為進入成鍵和反鍵軌道的 電子數(shù)目一樣多，總能量互相抵消。而對于 H2來說，其分子軌道排布為：(1s)2鍵極 為(2-0) /2=1,存在一個穩(wěn)定的化學(xué)鍵，故 H2能穩(wěn)定存在。2 .答：a情況要克服氫鍵，誘導(dǎo)力、取向力；b情況要克服離子鍵；c情況要克服共價 鍵；d情況要克服色散力。3 .答：CHu CC2和BC3是非極性分子，CHC3是極性分子。雖然上述5種分子它們的中 心鍵均為極性鍵，但CH4、CQ、BC3的分子空間構(gòu)型是完全對稱的，所以為非極性分子。 而CHC3和H2s的分子空間構(gòu)型不對稱，所以為極性分子。4 .答：H2: H: H,非極性鍵，非極性分子HCl: H:

14、Cl,極性鍵，極性分子:O:H2O： H，104.50-H 極性鍵，極性分子CS：s C"極性鍵，非極性分子，有 鍵N/1NH3：H H H 極性鍵，極性分子NaF:Na+F-離子鍵(極性鍵)，氣態(tài)是極性分子，固態(tài)是離子晶體H-C HC2H4：H，-H，極性鍵，非極性分子，有鍵Cu:金屬鍵，固態(tài)是金屬晶體5 .答：N2： ( 1s)2( ls)2( 2s)2( 2s )( 2p)4( 2p)2 鍵極=(10-4) /2=3兩個N間形成一個鍵，兩個鍵。2：( 1s)2( 1s*)2( 2s)2( 2s*)2( 2p)1 2py)2( 2pz)2( 2py*)X 2pz*)1 鍵極=(1

15、0-6) /2=2,形成一個鍵，兩個三電子鍵可見,穩(wěn)定性：N2 > O26 .答：鹵素單質(zhì)分子都是非極性分子，分子間的作用力是色散力，而色散力隨著分子中 電子數(shù)目的增加而增加，原子序數(shù)增加，色散力增大，分子變形性增加，所以熔點、沸 點升月J O7 .答：BR中心原子B以sp2雜化軌道成鍵，分子空間構(gòu)型完全對稱，所以分子無極性。BF3、BC3、BBI3都為缺電子化合物，它們是路易士酸。(sp3d2); XeE (sp3d);SC2 (sp2);SC2 (sp3)；OF2 (sp3)-=6sp3d2雜化=5ClC2- - =2IO65-Xe采取sp3d2雜化sp3雜化O孤 e 對=1/2 (

16、8-2-4) =1;孤 e 對=1/2 (7-2X 2+1) =2;孤 e 對=72 (7-6X 2+5) =0構(gòu)型：四方錐角型正八面體PC3- =3I3 - =2發(fā)生sp3d雜化發(fā)生sp3雜化10.I孤 e 對=1/2 (5-1X3) =1 AB900 孤-孤：02900 孤-孤：64I1C2三角錐A的排斥力最?。褐本€形COQ-sp2ICl 4 sP3d2NO3 -sP2Clc=oCl平面三角型無鍵SQ- sp2平面三角形有6鍵SeF6- sp3d2角型有4鍵3四面體正八面體11 . (1)色散力 (2)誘導(dǎo)力，色散力 (3)取向力，誘導(dǎo)力，色散力 (4)取向力，誘導(dǎo)力，色散力，氫鍵12 .

17、答：在H2中，只存在色散力在CH4中，只存在色散力在CHCl中，存在色散力、取向力和誘導(dǎo)力在H2O中，存在氫鍵、取向力、誘導(dǎo)力和色散力四計算題S=519KJ/molfH0= -612KJ/mol U=1 .解：Li (s) 一 Li (g)Li (s) +1/2F2 (g) 一LiF (s) 求 Li+ (g) +F (g) - LiF (s) 由玻恩-哈伯循環(huán)：2Li(g)+1/2FS2(g) LiF(s)i i1/2D U+ (g)F(g) E. F-(g)+LiILi(g) I其中s為升華始，I為電離勢，D為F2的離解能，E為電子親核能，420為生成熱， U 為品格能 有：fH0= S +I+/2D+E+U a U=AfH0- S -12D-I-E 而fH°= -612KJ/mol, S =519KJ/mol , E= mol , I=520KJ/mol , D=155KJ/mol 故 U=-612-519-12X 155-520- () = -1400KJ/molNaCl(s)的晶格能為-768