分子的对称性习题课

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1、第三章习题课1、对称操作和对称元素1）旋转操作和旋转轴2）反映操作和镜面3）反演操作和对称中心4）旋转反映操作和旋映轴2、对称操作群和对称操作的组合1）群的定义2）对称操作的组合满足封闭性、结合律，存在单位元素和逆元素两实操作和两虚操作的乘积都是实操作；一实一虚的乘积为虚操作。3、分子点群确定分子点群的流程简图有多条高阶轴分子（正四面体、正八面体…)只有镜面或对称中心,或无对称性的分子:只有S2n(n为正整数）分子:Cn轴(但不是S2n的简单结果)无C2副轴:有n条C2副轴垂直于主轴:根据有无对称中心判断线形分子:分子4、分

2、子的偶极矩只有属于CnCnv这两类点群的分子才可能有偶极矩，CH4CCl4对称元素S4,4个C3交于C原子无偶极矩——Td1,2-二氯乙烯（顺式）有偶极矩，沿C2轴——C2v两，一C21,2-二氯乙烯（反式）无偶极矩——C2h有对称中心，NH33个σ交于C3，有偶极矩，在C3上——C3v(无)——D2h(有)——C2v5、分子的旋光性旋光性的对称性判据：凡无对称中心i，对称面和S4n轴的分子才可有旋光性。只有属Cn、Dn的分子，才可能有旋光性。常见分子的点群：具有对称中心的线形分子没有对称中心的线形分子单轴群

3、异核平面分子立方体群轴向群C1C2C3CHBrFClH2O2部分扭转的1，1，1-三氯乙烷Cs只有对称中心的分子Ci1，2-二氯-1，2-二氟乙烷TdOhCH4，CCl4等具有正四面体结构的分子SX6，[Fe(CN)6]2+等具有正八面体结构C2VCnvH2OC3VNH3C4VF5ClC2h（E）-1，2-二氯乙烯CnhHCl,CO,HCNH2,Cl2,CO2氯乙烯二面体群DnhDndDnD2hH2C=CH2D3hBF3等具有平面正三角形的分子D4h[Ni(CN)4]2-等具有平面正方形的分子D5h重叠式二茂铁等具有平面正五

4、边形的分子D6h苯等具有平面六边形的分子D2d丙二烯D3d交错式乙烷椅式环己烷比较少见一、判断题1、凡直线分子一定具有C∞轴。2、甲烷分子有对称中心。3、分子点群是全部对称操作的集合。4、非极性分子的判据之一是两个对称元素相交。5、对称性判据不仅能告诉我们分子是否有极性，还能告诉我们偶极矩的大小和方向。6、镜面d一定也是镜面v。7、如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心。8、凡是四面体构型的分子一定属于Td点群。二、填空题____1、有一个AB3分子，实验测得其偶极矩为零且有一个三重轴，则此分子所属点群

5、是________。2、NF3分子属于_____________点群。该分子是极性分子，其偶极矩向量位于__________上。3、(1)对-二氟苯(2)邻-二氟苯(3)间-二氟苯，有相同的点群的是_______。4、丙二烯分子所属点群为_______。5、既有偶极矩，又有旋光性的分子必属于_________点群。6、偶极矩=0，而可能有旋光性的分子所属的点群为____________；偶极矩0，而一定没有旋光性的分子所属的点群为___________。7、椅式环己烷(C6H12)分子属于_________点群。8、H

6、2C=C=C=CH2分子属于_________点群。9、SF6分子属于____________点群。10、CO2分子没有偶极矩，表明该分子是______________________。11、某分子具有一个二重轴、一个对称面和一个对称中心，该分子属于______点群。12、一个具有一个四重轴、四个二重轴、五个对称面和一个对称中心的分子属于_________________点群。13、氯乙烯(CH2CHCl)中，大键是_________，该分子属于_______点群。三、问答题1、指出下列分子所属点群：(1)H2O2(两个O

7、H不共面)(2)H3C—CCl3(既非交叉，又非重迭式)(3)CH3CHClBr(4)HCHO(5)BF5(四方锥)(6)HCN(7)ClCH=CHCl(反式)(8)H2C=CHCl(9)三乙二胺合钴离子(10)NO3-2、阐明有旋光性的原因。3、正八面体六个顶点上的原子有三个被另一种原子置换，有几种可能型式？各属什么点群，有无旋光性和永久偶极矩？4、给出下列分子所具有的全部对称元素和所属点群，并指出是否是极性分子。(1)Hg2Cl2(2)PF5(3)CCl4(4)OPCl3(5)XeF4(6)PH3一、判断题1、凡直线分子

8、一定具有C∞轴。2、甲烷分子有对称中心。3、分子点群是全部对称操作的集合。4、非极性分子的判据之一是两个对称元素相交。5、对称性判据不仅能告诉我们分子是否有极性，还能告诉我们偶极矩的大小和方向。6、镜面d一定也是镜面v。7、如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心。8、