分子结构与晶体结构.docx

第23章 分子结构与晶体结构1、已知下列表中数据，求KCl晶格能2、写出氯酸根离子 ClO3- 的路易斯结构式. ClOOOClOOOCl 原子的电负性小于O 原子，意味着不存在 OO 之间的键合. 合理的排布应该如下所示：ClO3-离子中价电子总数等于26(四个原子的价电子数相加再加1), 扣除3个单键的6个电子，余下的20个电子以孤对方式分配给四个原子, 使它们均满足八隅律的要求. 3、判断 OF2、XeF4分子的基本形状. 写出路易斯结构式, 并读出中心原子周围价电子对的总数:F O F中心原子价层有4对电子. 4 对价电子的理想排布方式为正四面体, 但考虑到其中包括两个孤对, 所以分子的实际几何形状为角形, 相当于 AB2E2 型分子.XeF4中心原子价层有 6 对电子. 理想排布方式为正八面体, 但考虑到其中包括两个孤对, 所以分子的实际几何形状为平面四方形, 相当于AB4E2 型分子.4、简述苯、二氧化碳、臭氧、碳酸根分子的化学键（1）、苯分子中的p-p大键 苯分子中碳原子采用sp2杂化，3个杂化轨道分别用于形成3个键 ，故苯分子有键角为120 的平面结构的骨架，苯分子的每个碳原子尚有一个未参加杂化的p轨道，垂直于分子平面而相互平行，6 个“肩并肩”的平行p轨道上共有6个电子在一起形成弥散在整个苯环的p-p大键，符号为66（2）、二氧化碳分子里的大键分子中碳原子采用sp杂化，形成直线型的分子骨架O-C- O ，每个碳原子尚有二个未参加杂化的p轨道，其空间取向为相互垂直且与sp杂化轨道的轴呈正交关系。形成两套3原子4电子符号为34的p-p大键 （3）、臭氧中的大键 分子的中心氧原子采用sp2杂化，形成平面三角形，中心氧原子尚有一个未参加杂化的p轨道，垂直于分子平面，端位的2个氧原子也各有一个垂直于分子平面的p轨道， “肩并肩” 形成符号为34 的p-p大键 （4）、碳酸根中的大键分子中碳原子采用sp2杂化，形成平面三角形，碳原子尚有一个未参加杂化的p轨道，垂直于分子平面，端位的3个氧原子也各有一个垂直于分子平面的p轨道， “肩并肩” 形成符号为46 的p-p大键 5、指出下列等电子分子的空间结构(1)CO2、CNS、NO2、N3通式AX2，价电子数16，直线型，2个43（2）CO32、NO3、SO3通式AX3 ，总价电子数24，平面三角形，1个64（3）SO2、O3、NO2通式AX2 ，价电子数18，V字型， （4）SO42、PO43通式AX4 ，价电子数32，正四面体（5）PO33、SO32、ClO3-通式AX3 ，价电子数26，三角锥型6、写出 N2 和 O2等的分子轨道电子排布式并求算其键级。O: 1s2,1s*2,2s2,2s*2,2p2,2p4,2p*2一个键,二个三电子键,键级=,顺磁性F: 1s2, 1s*2,2s2,2s*2, 2p2,2p4, 2p*4一个键,键级=,反磁性CO与N为等电子体: 1s2, 1s*2,2s2, 2s*2,2p4,2p2NO: 1s2, 1s*2,2s2, 2s*2, 2p4,2p22p*17、指出P4空间构型为什么不稳定？ P4四面体形，键角为600。p轨道对称轴与键轴之间存在偏角使电子云不能沿着对称轴方向重叠，分子具张力。P-P键能降低，（仅201KJ/mol）易于断裂，常温下具有很高的化学活性。8、指出间硝基苯酚、邻硝基苯酚、对硝基苯酚熔沸点大小根据分子间分子内氢键来解释间硝基苯酚 邻硝基苯酚 对硝基苯酚熔点 96 45 114沸点 194 100 分解9、解释AgF（白色）、AgCl（白色）、AgBr（淡黄色）、AgI（黄色）为什么溶解度依次减小，颜色逐渐加深？为什么Na2S易溶于水，ZnS难溶于水？可用离子极化观点解释。极化结果：离子键转变成共价键，极性减少、溶解性减少。AgF AgCl AgBr AgI Cu2S Ag2S易溶 2.010-4 2.910-5 2.710-7 2.010-17 610-18Zn2+Cu2+Ag+极化性、变形性均大，CuCl、AgCl、AgOH、CuOH ZnS难溶10、金属 Mg 由 s 轨道组合而成的导带已填满电子，但它仍是导体。为什么？Mg原子的3p空轨道形成一个空能带该能带与3s能带发生部分重叠。这样，3s能带上的电子就可向3p能带移动了。因而事实上金属镁的确能导电。