结构化学 多原子分子的结构和性质习题及答案

一、填空题

1. 用分子轨道表示法写出下列分子基态时价电子组态，键级、磁性

O2的价电子组态： ， 键级 2 ，磁性 顺 。 NO的价电子组态： ，键级 ，磁性 。 2. 休克尔分子轨道法是处理 共轭 分子的一种简单有效的办法。

3. 按HMO处理，苯分子的第 一 和第 六 个分子轨道是非简并，其余都是 二 重简并的。

4. 定域键是在 两个 原子间形成的化学键，离域键是在 两个以上 原子间形成的化学键。价键理论认为化学键是 定域 键，休克尔分子轨道理论讨论的是 离域 键。

5. σ 型分子轨道的特点是：关于键轴 对称 、成键σ轨道节面数为 0 ，反键σ 轨道节面数为 1 ；π型分子轨道的特点是：关于通过键轴的平面 反对称 ； 成键π轨道节面数为 1 ，反键π轨道的节面数为 2 。

6. 在两个原子间，最多能形成 一 个σ键， 两 个 π 键，氧分子的σ（2p）轨道的能量比π（2p）轨道的能量 ，氮分子的σ（2p）轨道的能量比π（2p）轨道的能量 。在B分子中只有 ，键级是 。

7. sp杂化轨道间夹角是 180° ，其分子构型为 直线型 。sp2杂化轨道间夹角为 120° 。其分子构型为平面三角型。sp3杂化轨道间夹角是 109°28’ ，其分子构型为 四面体构型，dsp2杂化轨道间形成的分子构型为 平面四方形 ，d2sp3杂化轨道间形成的分子构型为 正八面体形 。

8. 用前线轨道理论处理双分子反应时，一分子的HOMO与领一分子的LUMO 对称性 要匹配；电子由一分子的HOMO流向另一分子的LUMO时，应该是由电负性 低 原子流向 电负性高的 原子，且 电子的转移要个旧键的削弱相一致 。 二、选择题

1. 下列分子含大Π键的是哪一个 【 C 】 A. CO2 B. HCN C. H2C=C=CH2 D. C2H5OH

2. OF2的构型是V型，其杂化轨道时下列哪一个 【 D 】 A. sp B. sp2 C. 等性sp3 D. 不等性sp3

3. BF3分子呈平面三角形，中心原子采取的杂化方式是： 【 A 】 A. sp2 B. sp3 C. 不等性sp3 D. dsp3

4. 按前线轨道理论，既具有电子给予体性质又具有电子接受体性质的MO是 【 C 】 A. HOMO B. LUMO C. SOMO D. 最低能级轨道 5.杂化轨道本质上是: 【 D 】 A 分子轨道 B 自旋轨道 C 旋-轨轨道 D 原子轨道

6. 下列分子中含有大Π键的是哪一个 【 D 】 A. COCl2 B. HCN C.C2H5OH D.H2C=C=CH2

7. 含有奇数个电子的分子或自由基在磁性上 【 A 】 A.一定是顺磁性 B. 一定是反磁性 C. 可为顺磁性或反磁性 D.没有磁性 8. 两个原子轨道形成分子轨道时，下列哪一个条件是必须的 【 C 】 A. 两个原子轨道能量相同 B.两个原子轨道的主量子数相同 C. 两个原子轨道的对称性相同 D.两个原子轨道相互重叠

9. 由n个原子轨道形成杂化原子轨道时，下列哪一个说法是正确的 【 B 】 A.杂化原子轨道的能量低于原子轨道 B.杂化原子轨道的成键能力强 C.每个杂化原子轨道中s成分必须相等 D.每个杂化原子轨道p成分必须相等 10. 对于“分子轨道”的定义，下列叙述中正确的是 【 A 】 A. 分子中电子在空间运动的波函数 B. 分子中单个电子空间运动的波函数 C. 原子轨道线性组合成的新轨道

D. 分子中单电子完全波函数（包括空间运动和自旋运动） 1. 已知苯的π电子处于基态，部分轨道波函数为

1??1??2??3??4??5??6?61?2??2?1??2??3?2?4??5??6?

121?1???2??3??5??6?2?1?求该体系第一，二C原子的电荷密度，电荷密度1.00

第二，三C原子间的π键序。键级1.667考虑了C-C（或0.667不考虑C-C）

2. 写出丁二烯，苯的休克尔行列式，写出它们大Π键的形式。

3. 在用HMO法处理某共轭分子时，它的久期行列式为：

x100101x1000x100?0

01001x101001x100001

x试给出该共轭分子的结构式 (只画出?骨架) 。

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