结构化学习题

结 构 化 学 习 题

习题类型包括：选择答案、填空、概念辨析、查错改正、填表、计算、利用结构化学原理分析问题；内容涵盖整个课程，即量子力学基础、原子结构、分子结构与化学键、晶体结构与点阵、X射线衍射、金属晶体与离子晶体结构、结构分析原理、结构数据采掘与QSAR等；难度包括容易、中等、较难、难4级；能力层次分为了解、理解、综合应用。

传统形式的习题，通常要求学生在课本所学知识范围内即可完成，而且答案是唯一的，即可以给出所谓“标准答案”。根据21世纪化学演变的要求，我们希望再给学生一些新型的题目，体现开放性、自主性、答案的多样性，即：习题不仅与课本内容有关，而且还需要查阅少量文献才能完成；完成习题更多地需要学生主动思考，而不是完全跟随教师的思路；习题并不一定有唯一的 “标准答案”，而可能具有多样性，每一种答案都可能是“参考答案”。学生接触这类习题，有助于培养学习的主动性，同时认识到实际问题是复杂的，解决问题可能有多钟途径。但是，这种题目在基础课中不宜多，只要有代表性即可。

以下各章的名称与《结构化学》多媒体版相同，但习题内容并不完全相同。

第一章 量子力学基础

1.1 选择题

(1) 若用电子束与中子束分别作衍射实验，得到大小相同的环纹，则说明二者

(A) 动量相同 (B) 动能相同 (C) 质量相同

(2) 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符，若坐标算符取作坐标本身，动量算符应是(以一维运动为

例)

(A) mv (B) (C)

(3) 若∫|ψ|2dτ=K，利用下列哪个常数乘ψ可以使之归一化：

(A) K (B) K2 (C) 1/

(4) 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量，这与简单的一维势阱模型是一致的，阱中粒子的能量

(A) 反比于势阱长度平方 (B) 正比于势阱长度 (C) 正比于量子数

(5) 对于厄米算符, 下面哪种说法是对的

(A) 厄米算符中必然不包含虚数 (B) 厄米算符的本征值必定是实数 (C) 厄米算符的本征函数中必然不包含虚数 (6) 对于算符?的非本征态Ψ

(A) 不可能测量其本征值g. (B) 不可能测量其平均值.

因为一维势

(C) 本征值与平均值均可测量，且二者相等 (7) 将几个非简并的本征函数进行线形组合，结果

(A) 再不是原算符的本征函数

(B) 仍是原算符的本征函数，且本征值不变 (C) 仍是原算符的本征函数，但本征值改变

1.2 辨析下列概念，注意它们是否有相互联系, 尤其要注意它们之间的区别：

(1) 算符的线性与厄米性 (2) 本征态与非本征态 (3) 本征函数与本征值 (4) 本征值与平均值 (5) 几率密度与几率

(6) 波函数的正交性与归一性 (7) 简并态与非简并态

1.3 原子光谱和分子光谱的谱线总是存在一定的线宽，而且不可能通过仪器技术的改进来使之无限地变窄. 这种现象

是什么原因造成的？

1.4 几率波的波长与动量成反比. 如何理解这一点?

1.5 细菌的大小为微米量级, 而病毒的大小为纳米量级. 试通过计算粗略估计: 为了观察到病毒, 电子显微镜至少需

要多高的加速电压.

1.6 将一维无限深势阱中粒子的波函数任取几个, 验证它们都是相互正交的.

1.7 厄米算符的非简并本征函数相互正交. 简并本征函数虽不一定正交, 但可用数学处理使之正交. 例如，若ψ1与ψ2

不正交，可以造出与ψ1正交的新函数ψ’2

ψ’2=ψ2+cψ1

试推导c的表达式(这种方法称为Schmidt正交化方法).

1.8 对于一维无限深势阱中粒子的基态, 计算坐标平均值和动量平均值, 并解释它们的物理意义.

1.9 一维无限深势阱中粒子波函数的节点数目随量子数增加而增加. 试解释: 为什么节点越多, 能量越高. 再想一想:

阱中只有一个粒子, 它是如何不穿越节点而出现在每个节点两侧的?

1.10 下列哪些函数是d2/dx2的本征函数: (1) ex (2) e2x (3) 5sinx (4) sinx+cosx (5)x3. 求出本征函数的本征值. 1.11 对于三维无限深正方形势阱中粒子, 若三个量子数平方和等于9, 简并度是多少? 1.12 利用结构化学原理，分析并回答下列问题：

纳米粒子属于介观粒子，有些性质与宏观和微观粒子都有所不同. 不过，借用无限深势阱中粒子模型，对纳米材料中的“量子尺寸效应”还是可以作一些定性解释.例如: 为什么半导体中的窄能隙（<3eV）在纳米颗粒中会变宽, 甚至连纳米Ag也会成为绝缘体?

第二章 原子结构

2.1 选择题

(1) 对s、p、d、f 原子轨道进行反演操作，可以看出它们的对称性分别是

(A) u, g, u, g

(B) g, u, g, u

(C) g, g, g, g

(2) H原子的电离能为13.6 eV, He+的电离能为

(A) 13.6 eV (B) 54.4 eV (C) 27.2 eV (3) 原子的轨道角动量绝对值为

(A) l（l+1）

2

(B) (C) l

(4) p2组态的原子光谱项为

(A) 1D、3P、1S (B) 3D、1P、3S (C) 3D、3P、1D (5) Hund规则适用于下列哪种情况

(A) 求出激发组态下的能量最低谱项 (B) 求出基组态下的基谱项 (C) 在基组态下为谱项的能量排序

(6) 配位化合物中d?d跃迁一般都很弱，因为这种跃迁属于：

(A) g?/?g (B) g??u (C) u?/?u (7) Cl原子基态的光谱项为2P，其能量最低的光谱支项为

衰老等病变. 活性氧与人体健康的关系是一个新兴的研究领域. 人体内过多的O2-是通过什么来清除的? 试查阅文献了解其研究动态, 并回答问题.

3.9 固氮酶的化学模拟是一个具有重大的理论意义和实用价值的课题. 请通过全球信息网(WWW)了解其最新研究动态. 3.10 计算一组等性sp2杂化轨道相互之间的夹角，与乙烯中的键角进行比较. 3.11 (1) 观察σ、π和δ分子轨道，它们各有多少个包含着键轴的节面？

(2) 分子轨道中还有一种υ轨道，具有3个包含键轴的节面. 什么样的原子轨道才可能形成υ分子轨道? 3.12 在异核双原子分子中, 对成键轨道和反键轨道的较大贡献分别来自什么样的原子? 为什么?

3.13 地球的年龄约为46亿年, 但大气中的O2却主要是有了生物的光合作用后才积累起来的. 试查阅文献, 了解氧和臭

氧在地球上的积累过程，以及生态系统中的氧循环.

3.14 氢能是一种清洁能源, 是未来的理想能源. 试查找有关的共价键能数据, 计算氢燃烧生成1mol水可以放出多少能量.

目前这种能源使用的还很少, 有哪些主要原因? 如果用电解水来大规模地制取氢气, 有没有实际意义?

3.15 双原子分子和一些小分子的结构比较简单, 但它们在自然界中的作用却不是无关紧要的. 试论述: 在环境与生态问

题上, 哪些双原子分子和小分子具有重要影响? 它们是如何发挥作用的? 这些作用对人类有益还是有害? 我们如何强化或抑制这些作用?

3.16 自由状态的CO键长为112.9pm. 在配合物Ni(CO)4中, CO键长增加为115pm且振动频率下降. Ni-C键长为182pm,

比一般估计的σ键(192 pm)要短. 综合这些现象, 可以说明什么问题?

第四章 分子对称性与群论初步

4.1 选择题

(1) 丙二烯属于D2d点群，表明它有

(A) 两个小π键 (B) 一个(2) C60、NH3、立方烷的分子点群分别是

(C) 两个

(A) C1、C2、C3 (B) D2、C4v、Td (C) Ih、C3v、Oh (3) 下列哪种说法是正确的（C*代表不对称碳原子）：

(A) 含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子并非都无旋光性 (B) 含C*的分子必定都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性 (C) 含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性 (4) 化学中的R-S [拉丁字母rectus（右）与sinister(左)]命名法的用途之一是

(A) 区分顺反异构体 (B) 直接表示分子的旋光方向 (C) 区分对映异构体

(5) 含有不对称C原子但能与其镜象重合的化合物是

(A) 内消旋化合物 (B) 外消旋化合物 (C) 不对称分子 (6) 下列哪组点群的分子可能具有偶极矩：

(A) Oh、Dn、Cnh (B) Ci、Td、S4 (C) Cn、Cnv 、Cs (7) 非极性分子的判据之一是

(A) 所有对称元素交于唯一一点 (B) 至少有两个对称元素只交于唯一一点 (C) 两个对称元素相交 (8) 下列哪种分子可能具有旋光性：

(A) 丙二烯 (B) 六螺环烃 (C) C60 (9) [Co（NH3）4（H2O）2]3+能够有几种异构体：

(A) 2 (B) 3 (C) 6 (10) 一个分子的分子点群是指：

(A) 全部对称操作的集合 (B) 全部对称元素的集合 (C) 全部实对称操作的集合

(11) 群中的某些元素若可以通过相似变换联系起来，它们就共同组成

(A) 一个类 (B) 一个子群 (C) 一个不可约表示 (12) 几个不可约表示的直积是

(A) 可约表示 (B) 不可约表示 (C) 可约表示或不可约表示 (13) 水分子B1振动的基包括x和xz, 这种振动

(A) 只有红外活性 (B) 只有拉曼活性 (C) 兼有红外和拉曼活性

4.2 PCl5气体是分子化合物，其固体是PCl4+、 PCl6-的离子化合物。试分析这三种分子或分子离子分别是什么形状？

什么点群?

4.3 确定下列分子或离子的点群:

I3- ICl3 IF5 PCl3 PCl3F2 PF5 SCl2 SF4 SF6 SnCl2 XeF4 XeO4

其中哪些具有偶极矩? 属于什么点群?

4.4 SS型乙胺丁醇具有抗结核菌的药效,而它的对映异构体——RR型乙胺丁醇却能导致失明. 类似的问题在药物化学

中相当普遍地存在，试查阅文献，找出一些类似的实例. 如何从生物化学的角度理解这种差异？药物的不对称合成越来越受到化学家的普遍关注，这类受关注的分子通常属于哪些点群？为什么？

4.5 由C60所属的Ih点群的特征标表，判断C60分子轨道可能的简并度和最高简并度(可能的而不是必然的).试用某种简单的量子化学软件(如HyperChem)计算来验证你的判断,并观察C60的HOMO与LUMO简并度分别为多少? 4.6 cis-[PdCl2(NH3)2]和trans-[PdCl2(NH3)2]都是平面四方型结构. (1)若将NH3视为一个整体, cis-与trans-异构体分别属于

什么点群? (2)它们的Pd-Cl对称伸缩和反对称伸缩振动都在200~400cm-1之间, 如何由振动光谱鉴别cis-与trans-

异构体?

4.7 对D4h群, 求出直积A2gB1g和Eu2, 它们还是否可约表示? 如果不是, 用约化公式进行约化. 4.8 乙烷分子由交叉式构象开始绕C-C键转动, 直至变为重叠式, 先后经历哪几种点群?

4.9 用8个点连成一个正方体, 然后在面心处逐步加上点. 面心的点数从1到6, 总共可以产生多少种模式(每一种模式

都包括正方体顶点)? 分别属于什么点群?

4.10 先分别写出绕z轴转动和以xy为镜面的反映操作矩阵. 证明: C2(z)与σxy的两种操作等效于通过坐标原点的反演.

4.11 以D6h群为例, 验证: 由两个不同的不可约表示的特征标作为分量的矢量正交.

第五章 多原子分子的结构与性质

5.1 选择题

(1) 用VSEPR理论判断，IF5的几何构型是

(A) 三角双锥 (B) 正四棱锥 (C) 平面五边形 (2) 共轭有机分子的哪种原子上易发生游离基反应：

(A) ρ较大者 (B) F较大者 (C) 任意原子 (3) 己三烯电环化反应, 在加热条件下保持什么对称性不变？

第十章 结构信息的采掘与QSAR

10.1 电负性χ是化学家常用的一种键参数. 试举一些实例说明它的用途或可能的用途.

10.2 直链饱和烃的沸点随C原子数N增加而增加, 对此已得到许多种关系式. 在N=1~100之间时, 下列函数有相当高

的精度(其中bp以K为单位):

lg(1078-bp)=3.0319-0.04999N2/3

试用Excel电子表格计算N=1~100的bp, 并查阅实验值, 计算出二者之差.

10.3 试查阅30种烷烃化合物(不仅是直链烷烃)的沸点, 利用任何合适的统计程序对于C原子数和甲基数作二元线性

回归, 并输出方差分析表.

10.4 Wiener指数W是一种基于距离矩阵D的拓扑指数. 它的许多改进型被用于饱和烃热力学性质等研究. W的求法

是: 画出饱和烃的隐氢图, 将两个C原子i与j之间最短通路上的键数定义为这两个C原子之间的距离dij, 以dij为矩阵元构成距离矩阵D, 其上三角矩阵元之和即为W. 试写出辛烷的D并计算W.

10.5 电荷-半径比是一种广为应用的键参数, 它有几种不同的定义, 其中一种是元素的价电子数与共价半径之比z/rcov.

(1) 试计算主族元素的z/rcov. (2) 以z/rcov对Pauling电负性χ(3) χ

P与元素的金属性有关.

P作图,

观察二者是否有近似的平行关系.

那么, z/rcov与金属性是否有某种关系?

10.6 纳米碳管储氢的研究已被国际能源协会（IEA）列为重点发展项目. 试通过全球信息网（WWW）查询这种技术的

最新进展.

10.7 1973年, 由四硫代富瓦烯TTF为给体, 四氰代对二亚甲基苯醌TCNQ为受体, 合成有机导体TTF-TCNQ, 开创了

分子导体的研究. 试用某种简单的量子化学程序计算它们的HOMO与LUMO.

10.8 Mooser-Pearson关系式

ne/na + Na - Nc = 8

可用于预测半导体. 式中, ne是化学式单位的价电子数, na是化学式单位的阴离子数, 从化学式得到; Na是每个阴离子的阴离子-阴离子键平均数, Nc是各个阳离子的阳离子-阳离子键平均数, 需从晶体结构得到. 试查阅下列化合物的晶体结构, 用Mooser-Pearson关系式检验哪些是半导体:

Ge As Se GaAs InAs NaCl 立方ZnS CdTe CdS BaTiO3

10.9 试查阅一篇文献综述, 了解人工神经网络(ANN) 在结构化学中的应用, 以及这种方法的局限性. 10.10 简要叙述误差反向传播(BP)的学习过程. 10.11 试查阅文献综述, 了解药物设计中QSAR的应用. 10.12 通过全球信息网（WWW）查询3D-QSAR的最新进展.

10.13 1994年以来, 手性药物的世界销售额以每年20%的速度快速增长. 试通过网络查询制造手性药物的各种技术. 10.14 下载免费软件来构筑一些新药的分子模型, 并优化其三维结构. 10.15 访问一些计算化学和分子模拟网站, 了解分子三维结构的多种文件类型. 10.16 若有条件, 练习使用HyperChem程序计算分子体积和分子表面积. 10.17 通过网络查询一批无机晶体的结构，并以图形显示出来. 10.18 试查阅文献综述, 了解量子化学在材料设计中的作用.

结构化学习题集

习题1:

1.1 某同步加速器,可把质子加速至具有100×10eV的动能,试问此时质子速度多大？ 1.2 计算波长为600nm(红光),550nm(黄光),400nm(蓝光)和200nm(紫光)光子的能量。

9

1.3 在黑体辐射中，对一个电热容器加热到不同温度，从一个针孔辐射出不同波长的极大值，试从其推导Planck常数的数值：

T/℃ 1000 1500 2000 2500 3000 3500

lmax/nm 2181 1600 1240 1035 878 763

1.4 计算下列粒子的德布洛意波长

(1) 动能为100eV的电子; (2) 动能为10eV的中子;

(3) 速度为1000m/s的氢原子.

1.5 质量0.004kg子弹以500ms-1速度运动，原子中的电子以1000ms-1速度运动,试估计它们位置的不确定度, 证明子弹有确定的运动轨道, 可用经典力学处理, 而电子运动需量子力学处理。 1.6 用测不准原理说明普通光学光栅(间隙约10-6m)观察不到10000V电压加速的电子衍射。

1.7 小球的质量为2mg,重心位置可准确到2μm,在确定小球运动速度时,讨论测不准关系有否实际意义? 1.8 判断下列算符是否是线性\\厄米算符： （1）

（2）

（3）x1+x2 （4）

1.9 下列函数是否是 的本征函数？若是，求其本征值：

（1）exp（ikx） （2）coskx （3）k （4）kx 1.10 氢原子1s态本征函数为

1.11 已知一维谐振子的本征函数为

（a0为玻尔半径），试求1s态归一化波函数。

其中an和α都是常数，证明n=0与n=1时两个本征函数正交。

1.12 若 是算符 的本征函数 (B为常数), 试求α值，并求其本征值。

1.13 计算 Poisson 方括 ,

1.14 证明Poisson 方括的下列性质: (1)

(2)

1.15 角动量算符定义为: 证明: (1)

,

,

(2)

1.16 在什么条件下 ?

1.17 设体系处于状态 均值。

中，角动量 和MZ有无定值。若有其值是多少？若无，求其平

1.18 已知一维势箱粒子的归一化波函数为

n=1, 2, 3 ?? (其中l为势箱长度)

计算 (1)粒子的能量 (2)坐标的平均值 (3)动量的平均值

1.19 试比较一维势箱粒子(波函数同上题)基态(n=1)和第一激发态(n=2)在0.4l~0.6l区间内出现的几率。

1.20 当粒子处在三维立方势箱中(a=b=c),试求能量最低的前3个能级简并度。

1.21 写出一个被束缚在半径为a的圆周上运动的质量为m的粒子的薛定锷方程，求其解。

1.22 若用一维势箱自由粒子模拟共轭多烯烃中π电子, (a)丁二烯 (b)维生素A (c)胡萝卜素分别为无色、桔黄色、红色，试解释这些化合物的颜色。

1.23 若用二维箱中粒子模型, 将蒽(C14H10)的π电子限制在长700pm, 宽400pm的长方箱中,计算基态跃迁到第一激发态的波长. 习题2：

2.1 已知氢原子的归一化波函数为

(1) 试求其基态能量和第一激发态能量。 (2)计算坐标与动量的平均值。

2.2 试求氢原子由基态跃迁到第一激发态（n＝2）时光波的波长。 2.3 试证明氢原子1s轨道的径向分布函数

极大值位于

。

2.4 计算氢原子 在 和 处的比值。

2.5 已知s和pz轨道角度分布的球谐函数分别为： 互正交。

2.6 试画出类氢离子

， ，试证明s和pz轨道相

和3dxy轨道轮廓，并指出其节面数及形状。

2.7 原子的5个d轨道能量本来是简并的，但在外磁场的作用下，产生Zeeman效应（能量分裂），试作图描述这种现象。

3.28

分子属D2h点群，试写π电子组成的可约表示，并将其化成不可约表示的直和。

习题4

4.1 根据极值条件：

，

以及 导出

4.2 写出O2 、O2－ 、O22－ 的键级、键长长短次序及磁性。 4.3 按分子轨道理论说明Cl2的化学键比Cl2+强还是弱？为什么？

4.4 画出CN－的分子轨道能级示意图，写出基态的电子组态，计算键级及不成对电子数。 4.5 试用分子轨道理论讨论SO分子的电子结构，说明基态时有几个不成对电子？

4.6 下列AB型分子：N2 、NO 、O2 、C2 、F2 、CN、CO哪几个是得电子变为AB－后比原来中性分子能量低，哪几个是失电子变为AB+后比原来中性分子能量低？

4.7 OH分子已在星际空间发现

1）试按分子轨道理论只用氧原子2p轨道和氢原子的1s轨道叠加，写出其电子组态。 2）在哪个分子轨道中有不成对电子？

3）此轨道是由氧和氢的原子轨道叠加形成，还是基本上定域于某个原子上？

4）已知OH的第一电离能为13.2eV、HF为16.05eV，它们的差值几乎和O原子与F原子的第一电离能（15.8eV和18.6eV）的差值相同，为什么？ 4.8 用两种分子轨道记号写出O2的分子轨道。 4.9 对于H2+或其它同核双原子分子，采用

仅通过变分计算而不求助于对称性原理，你能推出

为分子轨道时，且

吗？

均为1s或2s轨道，仅

4.10 以Z轴为键轴，按对称性匹配原则，下列各对原子轨道能否组成分子轨道，若能形成写出分子轨道的类型。

① dz2 ②

③

④

4.11 下列分子可能具有单电子π键的是

① N2+ ② C2－ ③ B2+ ④ O2－ 4.12 下列分子中，磁矩最大的是

① Li2 ② C2 ③ C2+ ④ B2 4.13 Br2分子的最低空轨道（LUMO）是

① ② ③ ④

4.14 CO的键长为112.9pm，CO+的键长为111.5pm，试解释其原因。

4.15 试从双原子分子轨道的能级解释： ⑴N2的键能比N2+大，而O2的小。

⑵NO的键能比NO+的小及它们磁性的差别。

4.16 试从MO理论写出双原子分子OF、OF－、OF+的电子构型，求出它们的键级，并解释它们的键长、键能和磁性的变化规律。

4.17 若AB型分子的原子A和B的库仑积分分别为HAA和HBB，且HAA>HBB,并设SAB~0（即忽略去SAB）试证明成键的MO的能级和反键的MO的能级分别为：

4.18 现有4S，4Px，4Py， ， ， ， ， 等9个原子轨道，若规定Z轴为键轴方向，则它们之间（包括自身间）可能组成哪些分子轨道？各是何种分子轨道。

4.19 请写出Cl2、O2+和CN－基态时价层的分子轨道表达式，并说明是顺磁性还是反磁性。 4.20 HF分子以何种键结合？写出这种键的完全波函数。 4.21 CF和CF+哪一个的键长短些？

4.22 试写出在价键理论中描述H2运动状态的符合Pauli原理的波函数，并区分单态和三重态。 习题5

5.1 试写出SP3杂化轨道的表达形式。

5.2 从原子轨道

和

的正交性，证明两个sp杂化轨道相互正交。

5.3 写出下列分子或离子中，中心原子所采用的杂化轨道： CS2，NO2+，NO3－，CO32－，BF3，CBr4，PF4+，IF6+ 5.4 试求等性d2sp3杂化轨道的波函数形式。

5.5 使用VSEPR模型，对下面给出某些N和P的氢化物和氟化物的键角做出解释

NH3 PH3 +

－

107° 94° NF3 PF3 102° 104° 5.6 依VSEPR理论预测SCl3和ICl4的几何构型，给出每种情况下中心原子的氧化态和杂化方式。 5.7 对下列分子和离子CO2，NO2+，NO2，NO2－，SO2，ClO2，O3等判断它们的形状，指出中性分子的极性，

指出每个分子和离子的不成对电子数。

5.8 利用价电子对互斥理论说明AsH3, ClF3, SO3, SO32－,CH3+,CH3－,ICl3等分子和离子的几何形状，说明那些分子有偶极矩。

5.9 对于极性分子AB，如果分子轨道中的一个电子有90％的时间在A的原子轨道 B的原子轨道

上，10％的时间在

上，试描述该分子轨道波函数的形式（此处不考虑原子轨道的重叠）

5.10 用杂化轨道理论讨论下列分子的几何构型： C2H2，BF3，NF3，C6H6，SO3

5.11 讨论下列分子和离子中的化学键及几何构型： CO2，H2S，PCl3，CO32－，NO3－，SO42－

5.12 根据H?ckel 近似，写出下列分子π 电子分子轨道久期行列式：

j k l m

5.13 写出下列各分子的休克尔行列式： ⑴ CH2=CH2 ⑵

⑶ C6H6

5.14 用HMO或先定系数法求出戊二烯基阴离子π电子分子轨道的表达形式及其对应的能量。 5.15 用HMO或先定系数法求出C6H6π电子分子轨道的表达形式及其对应的能量。 5.16 比较ROH，C6H5OH，RCOOH的酸性，并说明其理由。 5.17 试比较CO，R-COH，CO2碳氧间键长的大小。

5.18 环己烷——1，4二酮有五种可能构象：椅式，两种船式，两种扭转式（对称性一高一低）。请画出这五种构象，并确定它们所属的点群。

5.19 XeOnFm化合物是稳定的（n，m=1，2，3?），请用VSEPR模型，推导所有具有这一通式的化合物结构。

5.20 大部分五配位化合物采用三角双锥或四方锥结构，请解释： a) 当中心原子为主族元素时，在三角双锥结构中轴向键比水平键长，而在四方锥中则相反。

b) 当中心原子为过渡金属时，如四方锥[Ni（CN）5]3-中，轴向Ni—C键217pm，水平187pm；而在三角双锥 [CuCl5]3-中，轴向键Cu—Cl 230pm，水平键239pm。

5.21 二硫二氮（S2N2）是聚合金属的先驱，低温X射线分析指出S2N2是平面正方形结构（D2h）假设该结构由S、N作sp2杂化形成σ键，N的2p轨道与S的一个3p、一个3d轨道形成π键。 (1)试描述S4N2可能的成键情况（S4N2为平面结构） (2)比较S4N2中2个不同S—N键与S2N2中SN键长度。

5.22 试用前线轨道理论说明乙烯在光照的条件下，发生环合反应生成环丁烷的机理。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/mn0t.html