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第三章 分子结构和晶体结构
习题
一、是非题
1. 原子在基态时没有未成对电子，就一定不能形成共价键。
2. 由于CO2、H2O、H2S、CH4分子中都含有极性键，因此皆为极性分子。 3. 基态原子中单电子的数目等于原子可形成的最多共价键数目。 4. 由不同种元素组成的分子均为极性分子。
5. 通常所谓的原子半径，并不是指单独存在的自由原子本身的半径。
6. 按照分子轨道理论O22—, O2, O2+, O2—的键级分别为1，2，2.5 和1.5，因此它们的稳定性次序为O22—>O2>O2+>O2—。
7. 由于Fe3+的极化力大于Fe2+，所以FeCl2的熔点应低于FeCl3。 二、选择题
1. 在下列分子中，电偶极矩为零的非极性分子是 (A)H2O (B)CCl4 (C)CH3OCH3 (D)NH3 2. 下列物质中，共价成分最大的是
(A) AlF3 (B) FeCl3 (C) FeCl2 (D) SnCl2 3. 下列物质中，哪种物质的沸点最高
(A) H2Se (B) H2S (C) H2Te (D) H2O 4. 下列物质中，变形性最大的是
(A) O2- (B) S2- (C) F- (D) Cl- 5. 下列物质中， 顺磁性物质是
(A) O22- (B) N22- (C) B2 (D) C2 6. 估计下列物质中属于分子晶体的是
(A) BBr3，熔点－46℃ (B) KI，熔点880℃ (C) Si，熔点1423℃ (D) NaF，熔点995℃ 7. 下列晶体熔化时，只需克服色散力的是 (A) Ag (B) NH3 (C) SiO2 (D) CO2 8. AgI在水中的溶解度比AgCl小，主要是由于
(A) 晶格能AgCl>AgI (B) 电负性Cl>I (C) 变形性Cl-＜I- (D) 极化力Cl-＜I- 9. 如果正离子的电子层结构类型相同，在下述情况中极化力较大的是 (A) 离子的半径大、电荷多 (B) 离子的半径小、电荷多 (C) 离子的半径大、电荷少 (D) 离子的半径小、电荷少 10. 由于NaF的晶格能较大，所以可以预测它的
(A) 溶解度小 (B) 水解度大 (C) 电离度小 (D) 熔、沸点高 11. 下列物质中溶解度相对大小关系正确的是
(A) Cu2S>Ag2S (B) AgI>AgCl (C) Ag2S>Cu2S (D) CuCl>NaCl 12. 下列化合物的离子极化作用最强的是 (A) CaS (B) FeS (C) ZnS (D) Na2S 13. 下列物质中熔点高低关系正确的是
(A) NaCl>NaF (B) BaO>CaO (C) H2S>H2O (D) SiO2>CO2 14. 某物质具有较低的熔点和沸点，且又难溶于水，这种物质可能是 (A) 原子晶体 (B) 非极性分子型物质 (C) 极性分子型物质 (D) 离子晶体
三、简答题
1. C-C，N-N，N-Cl键的键长分别为154，145，175pm，试粗略估计C-Cl键的键长。
2. 已知H-F，H-Cl，H-I键的键能分别为569，431，366及299kJ·mol-1。试比较HF，HCl，HBr及HI气体分子的热稳定性。
3. 根据电子配对法，写出下列各物质的分子结构式：
BBr3 CS2 SiH4 PCl5 C2H4
4. 写出下列物质的分子结构式并指明σ键、π键。
HClO BBr3 C2H2
5. 指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成对电子直接配对成键？哪些是由电子激发后配对成键? 哪些是配位键?
HgCl2 PH3 NH4 [Cu(NH3)4] AsF5 PCl5
6. 根据电负性数据，在下列各对化合物中，判断哪一个化合物内键的极性相对较强些？ (1)ZnO与ZnS (2)NH3与NF3 (3)AsH3与NH3 (4)IBr与ICl (5)H2O与OF2 7. 按键的极性由强到弱的次序重新排列以下物质。
O2 H2S H2O H2Se Na2S
8. 试用杂化轨道理论，说明下列分子的中心原子可能采取的杂化类型，并预测其分子或离子的几何构型。
BBr3 PH3 H2S SiCl4 CO2 NH4
9. 用价层电子对互斥理论推测下列离子或分子的几何构型。
PbCl2 BF3 NF3 PH4 BrF5 SO4 NO2 XeF4 CHCl3
10. 应用同核双原子分子轨道能级图，从理论上推断下列分子或离子是否可能存在，并指出它们各自成键的名称和数目，写出价键结构式或分子结构式。
H2 He2 C2 Be2 B2 N2 O2
11. 通过计算键级，比较下列物质的结构稳定性。
O2 O2 O2 O2 O2
12. 根据分子轨道理论说明： (1)He2分子不存在。
(2)N2分子很稳定，且具有反磁性。 (3)O2具有顺磁性。
13. 根据键的极性和分子的几何构型，判断下列分子哪些是极性分子？哪些是非极性分子？
Ne Br2 HF NO H2S(V形) CS2(直线形)CHCl3(四面体) CCl4(正四面体) BF3(平面三角形) NF3(三角锥形)
14. 判断下列每组物质中不同物质分子之间存在着何种分子间力： (1)苯和四氯化碳 (2)氦气和水 (3)硫化氢和水
15. 已知下列各晶体：NaF、ScN、TiC、MgO, 它们的核间距相差不大，试推测并排出这些化合物熔点高低、硬度大小的次序。
16. 下列物质中，试推测何者熔点最低?何者最高? (1) NaCl KBr KCl MgO (2) N2 Si NH3
17. 写出下列各种离子的电子分布式，并指出它们各属于何种电子构型。
Fe Ag Ca Li S Pb Pb
18. 试推测下列物质分别属于哪一类晶体?
物质 B LiCl BCl3 熔点/℃ 2300 605 -107.3
3+
+
2+
+
2-2+
4+
-+
-2-3-+
+
+
+
+
2--
+
+
2+
Bi
3+
19. (1)试推测下列物质可形成何种类型的晶体? O2 H2S KCI Si Pt (2)下列物质熔化时，要克服何种作用力? AlN Al HF(s) K2S 20. 根据所学晶体结构知识，填出下表。
物 质 晶格结点上的粒子 晶格结点上粒子间的作用力 晶体类型 预测熔点(高或低) N2 SiC Cu 冰 BaCl2 3+
+
4+
21. 将下列两组离子分别按离子极化力及变形性由小到大的次序重新排列。 (1)Al Na Si (2)Sn Ge I
22. 试按离子极化作用由强到弱的顺序重新排出下列物质的次序。
MgCl2 SiCl4 NaCl AlCl3
23. 比较下列每组中化合物的离子极化作用的强弱，并预测溶解度的相对大小。 (1) ZnS CdS HgS (2) PbF2 PbCl2 PbI2 (3) CaS FeS ZnS
2+
2+
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