结构化学课后答案
更新时间:2023-11-02 12:55:01 阅读量: 综合文库 文档下载
结构化学课后答案
【篇一:结构化学课后答案第四章】
4.1】hcn和cs2都是直线型分子,写出该分子的对称元素。 解:hcn:c?,?????;cs2:c?,c2???,?h,?????,i
【4.2】写出h3ccl分子中的对称元素。 解:c3,???3?
【4.3】写出三重映轴s3和三重反轴i3的全部对称操作。 解:依据三重映轴s3所进行的全部对称操作为: 11223s??cs?cs??h 3h3333 ,, 64152
s3?c3,s3??hc3,s3?e
依据三重反轴i3进行的全部对称操作为: i3?ic3,i3?c3,i3?i 41526i?ci?ici33333 ,,?e 11223
【4.4】写出四重映轴s4和四重反轴i4的全部对称操作。 解:依据s4进行的全部对称操作为: 1121334
s4??hc4,s4?c2,s4??hc4,s4?e 依据i4进行的全部对称操作为: 1121334i?ic,i?c,i?ic,i?e 4442444
1?cc?xz22【4.5】写出和通过原点并与轴重合的轴的对称操作的表示矩阵。 ?100??100? ??0?10?1
?xz??0?10c?2x?????? ???001??, ?00?1?? 解:
【4.6】用对称操作的表示矩阵证明: (a) 解:
c2?z??xy?i (b) c2?x?c2?y??c2?z?(c) ?yz?xz?c2?z? ?x???x?????y?i?y??????z?????z?? ?x??x???x? ??????11 c2
?z??xy?y??c2?z??y????y? ???z????z?????z??, (a)
11c???c?i xyxy2nz2n?z???推广之,有,
1 c2
?z??xy?i
即:一个偶次旋转轴与一个垂直于它的镜面组合,必定在垂足上出现对称中心。
?x???x??y????y?1 c2
?z???????z????z?? (b)
这说明,若分子中存在两个互相垂直的c2轴,则其交点上必定出现垂直于这两个c2轴的第三个c2轴。推广之,交角为2?/2n的两个轴组合,在其交点上必定出现一个垂直于这两个c2轴cn轴,在垂直于cn轴且过交点的平面内必有n个c2 轴。进而可推得,一个cn轴与垂直于它的c2 轴组合,在垂直于cn的平面内有n个c2 轴,相邻两轴的夹角为2?/2n。
?x??x???x??x???x??????y????y??y????y?1 ?yz?xz?ycyz2z????????????
????z???z????z???z????z?? (c)
这说明,两个互相垂直的镜面组合,可得一个c2轴,此c2轴正是两镜面的交线。推而广之,若两个镜面相交且交角为2?/2n,则其交线必为一个n次旋转轴。同理,cn轴和通过该轴的镜面组合,可得n个镜面,相邻镜面之交角为2?/2n。
【4.7】写出clhc?chcl(反式)分子全部对称操作及其乘法表。 解:反式c2h2cl2分子的全部对称操作为: 1
e,c2,?h,i 1
?yz?xz?c2 ?x?
对称操作群的乘法为:
so3,hcn,【4.8】写出下列分子所归属的点群:氯苯? c6h5cl?,ch萘?c01h8? 。苯?66?,
【4.9】判断下列结论是否正确,说明理由。 (a) 凡直线型分子一定有c?轴;
(b) 甲烷分子有对称中心;
(c) 分子中最高轴次?n?与点群记号中的n相同(例如c3h中最
高轴次为c3轴); (d) 分子本身有镜面,它的镜像和它本身相同。 解:
(a) 正确。直线形分子可能具有对称中心(d?h点群),也可能不具有对称中心(c?v点
群)。但无论是否具有对称中心,当将它们绕着连接个原子的直线转动任意角度时,都能复原。因此,所有直线形分子都有c?轴,该轴与连接个原子的直线重合。
(b) 不正确。因为,若分子有对称中心,则必可在从任一原子至对称中心连线的延长线
上等距离处找到另一相当原子。甲烷分子(td点群)呈正四面体构型,显然不符合此条件。因此,它无对称中心。按分子中的四重反轴进行旋转-反演操作时,反演所依据的“反轴上的一个点”是分子的中心,但不是对称中心。事实上,属于td点群的分子皆无对称中心。 (c) 就具体情况而言,应该说(c)不全错,但作为一个命题,它就错了。
这里的对称轴包括旋转轴和反轴(或映轴)。在某些情况中,分子最高对称轴的轴次(n)与点群记号中的n相同,而在另一些情况中,两者不同。这两种情况可以在属于cnh,dnh和dnd等点群的分子中找到。
在cnh点群的分子中,当n为偶数时,最高对称轴是cn轴或in轴。其轴次与点群记号中的n相同。例如,反式c2h2cl2分子属c2h点群,其最高对称轴为c2轴,轴次与点群记号的n相同。当n为基数时,最高对称轴为i2h,即最高对称轴的轴次是分子点群记号中的n的2倍。例如,h3bo3分子属c2h点群,而最高对称轴为i6。
在dnh点群的分子中,当n为基数时,最高对称轴为cn轴或in轴,其轴次(n)与点群记号中的n相同。例如,c6h6分子属d6h点群,在最高对称轴为c6或i6,轴次与点群记号中的n相同。而当n为奇数时,最高对称轴为i2n,轴次为点群记号中的n的2倍。例如,
co3属d3h点群,最高对称轴为i6,轴次是点群记号中的n的2倍。 -
在dnd点群的分子中,当n为奇数时,最高对称轴为cn轴或in轴,其轴次与分子点群记号中的n相同。例如,椅式环己烷分子属d3d点群,其最高对称轴为c3或i3,轴次与点群记号中的n相同。当n为偶数时,最高对称轴为i2n,其轴次是点群记号中n的2倍。例如,
丙二烯分子属d2d点群,最高对称轴为i4。轴次是点群记号中的n的2倍。
(d)正确。可以证明,若一个分子具有反轴对称性,即拥有对称中心,镜面或4m(m为正整数)次反轴,则它就能被任何第二类对称操作(反演,反映,旋转-反演或旋转-反映)复原。若一个分子能被任何第二类对称操作复原,则它就一定和它的镜像叠合,即全同。因此,分子本身有镜面时,其镜像与它本身全同。
【4.10】联苯c6h5?c6h5有三种不同构象,两苯环的二面角? ??分别为:
(a)??0,(b)
??900,(c)0???90,试判断这三种构象的点群。 解:
【4.11】sf5cl分子的形状和sf6相似,试指出它的点群。
解:sf6分子呈正八面体构型,属oh点群。当其中一个f原子被cl原子取代后,所得分子sf5cl的形状与sf6 分子的形状相似(见图4.11),但对称性降低了。sf5cl分子的点群为c4v。 图4.11 sf5cl的结构
【4.12】画一立方体,在8个顶角上放8个相同的球,写明编号。若:(a)去掉2个球,(b)去掉3个球。分别列表指出所去掉的球的号数,指出剩余的球的构成的图形属于什么点群? 解:图4.12示出8个相同求的位置及其编号。 (a) 去掉2个球: a 37 b 3 c 3 d 3 7e 3 f 3
【4.13】判断一个分子有无永久偶极矩和有无旋光性的标准分别是什么?
解:凡是属于cn和cn?点群的分子都具有永久偶极距,而其他点群的分子无永久的偶极距。由于c1??c1h?cs,因而cs点群也包括在cn?点群之中。
凡是具有反轴对称性的分子一定无旋光性,而不具有反轴对称性的分子则可能出现旋光性。“可能”二字的含义是:在理论上,单个分子肯定具有旋光性,但有时由于某种原因(如消旋或仪器灵敏度太低等)在实验上测不出来。
反轴的对称操作是一联合的对称操作。一重反轴等于对称中心,二重反轴等于镜面,只有4m次反轴是独立的。因此,判断分子是否有旋光性,可归结为分子中是否有对称中心,镜面和4m次反轴的对称性。具有这三种对称性的分子(只要存在三种对称元素中的一种)皆无旋光性,而不具有这三种对称性的分子都可能有旋光性。
【4.14】作图给出ni?en??nh3?2cl2可能的异构体及其旋光性。 解:见图4.14
【篇二:北师大_结构化学课后习题答案】
p class=txt>习题答案
1 什么是物质波和它的统计解释? 参考答案:
象电子等实物粒子具有波动性被称作物质波。物质波的波动性是和微粒行为的统计性联系在一起的。对大量粒子而言,衍射强度(即波的强度)大的地方,粒子出现的数目就多,而衍射强度小的地方,粒子出现的数目就少。对一个粒子而言,通过晶体到达底片的位置不能准确预测。若将相同速度的粒子,在相同的条件下重复多次相同的实验,一定会在衍射强度大的地方出现的机会多,在衍射强度小的地方出现的机会少。因此按照波恩物质波的统计解释,对于单个粒子,? 2 2
???代表粒子的几率密度,在时刻t,空间q点附近体积元d?内粒 ?
子的几率应为?d?;在整个空间找到一个粒子的几率应为 有归一性。 2 如何理解合格波函数的基本条件? 参考答案
合格波函数的基本条件是单值,连续和平方可积。由于波函数? 表示波函数具?d??1。 2
正在阅读:
结构化学课后答案11-02
农保宣传小册子合并04-24
小学生关于口才的演讲稿范文02-25
细胞中的糖类脂质导学案04-18
施工员实习日记28篇10-29
经济管理实习报告30页(1)09-11
基于以太网和实时数据库的嵌入式远程监测系统的研究和实现08-13
四年级英语上册《She04-25
招商引资骗局收集09-05
- 2009中西部家居博览会总体策划
- 2009 Revit 1级工程师学生用
- 天津地铁建设工程试验检测机构管理办法(TJDT-ZY-AQ-29)
- 新四年级数学暑期班第七次教案
- 机械制造企业隐患排查治理检查表 - 图文
- 2008届全国百套高考数学模拟试题分类汇编-103概率与统计解答题 -
- 职场健身防病试题及答案
- Excel操作技巧大全II - --数据输入和编辑技巧
- 南开大学2018春季《行政管理学》离线作业考核答案
- 2015年医师定考简易程序试卷及答案
- 新《预算法》对行政事业单位预算管理的挑战解读
- 轴的课件
- 电动汽车充电桩设计 毕业论文
- 必修2、选修2-1、1-1期末模拟试题2
- 桌面远程运维管理系统实施-可行性研究报告120306
- 西气东输水土保持工程工作总结 - 图文
- 正宁县基本县情及经济社会发展情况简介
- SATWE参数设置(巨详细)
- 儒家法思想研究综述
- 生活家政服务电子商务平台建设运营整合方案书【审报完稿】
- 课后
- 答案
- 结构
- 化学
- 初中英语语法大全
- 监理工程通知回复单
- 小学新标准英语三起第七册教案
- 博爱竹园路施工组织设计讲解 - 图文
- 八年级语文上册专项复习--文学常识与名著阅读(带答案新人教版)
- 高一物理--力学整理 - 经典练习题
- 选择题重点1
- 服务区突发事件应急预案
- 学前儿童家庭教育自考复习材料
- DSOFramer使用
- 举例说明DLT645规约97版和07版对比
- 《星星合唱队》反思
- 八年级语文下册第六单元写作教学设计学写书信
- 山东省济宁市2019届高三上学期期末考试语文试题 Word版含答案 - 图文
- 互联网+未来教室建设解决方案 - 图文
- 九年级语文上册 第一单元 第2课《雨说》导学案(无答案) 新人教版
- 数字信号处理习题库选择题附加答案
- 铁路电务6502使用说明书
- 4.儿童保健(2018年) - 基卫题库
- 工艺美术史试题 - 图文