第二章分子结构习题答案

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1、2、结合（：12的形成，说明共价键形成的条件。共价键为什么有饱和性？共价键形成的条件：原子中必须有单电子，而且成单电子的自旋方向必须相反。共价键有饱和性是因为：一个原子的一个成单电子只能与另一个成单电子配对，形成一个共价单键。一个原子有几个成单电子便与几个自旋相反的成单电子配对成键。电子配对后，便不再具有成单电子了，若再有单电子与之靠近，也不能成键了。例如：每一个C1原子有一个带有单电子的p轨道，相互以头碰头的形式重齊可以形成共价单键，且只能形成一个单键。3、画出下列化合物分子的结构式并指出何者是o键，何者是7：键，何者是配位键

2、。膦PH3,三碘化氮NI3肼N2H4（N—H单键）,乙烯，W氧化二氮（有双键）。4.PC13的空间构型是三角锥形，键角略小于109°28',SiCl4是四而体形，键角为109"28',试用杂化轨道理论加以说明。杂化轨道理论认为，在形成PC13分子吋，磷原子的一个3s轨道和三个3p轨道采取sp3杂化。在叫个sp3杂化轨道中，有一个杂化轨道被一对孤电子对所占据，剩下的三个杂化轨道为三个成单电子占据，占据一个sp3杂化轨道的一对孤电子对，由于它不参加成键作用，电子云较密集于磷原子的周闱，因此孤电子对对成键电子所占裾的杂化轨道有排斥作用

3、，为不等性杂化，所以键角略小于109°28'。而在SiCl4*子中，为等性杂化，没有不参加成键的孤电子对，叫个杂化轨道都为叫个成单电子占据，不存在孤电子对对成键电子对所占据杂化轨道的排斥作用，所以键角为109°28'。5.判断下列物种的几何构型，并指出中心原子采取何种杂化方式。(1)AsF4"(2)XeOF,(3)SF广(4)C12CO(5)HOf(6)HNO3(7)I?(8)If分子式杂化方式电子对构型分子构型AsF4_sp)d三角双锥]♦/♦kMB四角锥FXcOF3+sp3d三角双锥F0四角锥¥sf5+sp3d三角双锥三角双

4、F*F锥C12COsp2平而正二角形ClCXCl角形0平面三HO2一sp3角形广H0hno3sp2平面正三角形0NZ0平面三角形I?sp3四面体角形I3'sp3d三角双锥直线形6、试用价层电子对互斥理论写岀下列各分子的分子构型，并用杂化轨道理论加以说明。ch4,cs2,bf3，nf3分子式价层电子对互斥理论杂化轨道理论的解释电子对数电子对构型分子构型ch44正四面体正四面体在CH4分子中，破原子采取sp3等性杂化，所以CH4为正四面体。cs22直线型直线型在CS2*子中，碳原子采取sp等性杂化，所以CS2*直线形bf33平面

5、三角形平面三角形硼原子采収sp2等性杂化，所以BF3w*三角形nf34四面体三角锥形氮原子采取sp3不等性杂化，有一对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对占据的杂化轨道有排斥作用，所以nf3为三角锥形。7、用价层电子对互斥理论预言下列分子或离子的尽可能准确的几何形状:(1)PC13(2)PC15(3)SF2(4)SF4(5)SF6(6)C1F3(7)IF4—(8)IC12+(9)PH4+(10)CO32—(11)OF2(12)XeF47.分子式价层电子对互斤理论电子对数电子对构型分子构型PC135+3,=42正四面体三角锥PC15

6、5+5r=52三角双锥三角双锥sf26+2,=42四面体角形sf46+4r=52三角双锥四角锥形sf66+6乙2正八面体正八面体cif37+3=52三角双锥直线性if4_7+4+1r=62正八面体平面网方形IC12+7+2-1,2正四面体角形ph4+5+4-1、=42正四面体正四面体co?一4+0+2=52平面三角形平面三角形of26+2、=42正四面体角形XeF48+4厂=62正八而体平面四方形8、用价层电子对互斥理论解释：(1)氮、磷、砷、锑的氢化物的键角为什么从上到下变小？(2)为什么NH3的键角是107°,NF3的键角是

7、102.5°,而PH3的键角是93.6°,PF3的键角是96.3°?⑴从氮到锑，电负性减小，巾心原子吸引共价电子对的能力减弱，键合电子对间的排斥作用减小，所以键角从上到下变小。(1)虽然屮心原子都是N原子，但由于配位原子F的电负性比H的电负性大，吸引共价电子对的能力强，使NF^P的共价电子对偏向配位原子而远离中心原子，因此成键电子对间的斥力减小，键角随之减小。而PH3的键角小于PF3是因为P原子有d轨道，当遇上电负性比它小的元素时，键合电子对间斥力较小，键角较小。10、判断下列各对化合物中，键的极性大小：(l)ZnO和ZnS(2

8、)BC13和InCl3(3)HI和HC1(4)H2S和H2Se(5)NH3和NFS(6)AsH3和NH3(7)IBr和IC1(8)H2O和OF2⑴ZnO〉ZnS(2)BCl3H2Sc(5)NH3