结构期末习题课 (1).ppt

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1、第五章多原子分子结构（一）杂化轨道理论价电子对互斥理论（VSEPR）HMO与先定系数法前线轨道理论和轨道对称性守恒理论务必要掌握的内容第五章多原子分子结构（一）5.11下列分子和离子中的几何构型与化学键。（1）CO2CO2,以碳原子为中心原子，使用VSEPR理论考虑：成键数：2孤对电子或单电子数：0中心原子杂化方式：SP杂化构型：直线型化学键：σ键与两个大Π34键（2）H2S成键数：2孤对电子对数：2中心原子杂化方式：SP3杂化构型：V型化学键：σ键（3）PCl3成键数：3孤对电子对数：1中心原子杂化方式：SP3杂化构型：三角

2、锥型化学键：σ键（4）CO32-成键数：3孤对电子对数：0中心原子杂化方式：SP2`杂化构型：平面三角型化学键：σ键与Π46大π键第五章多原子分子结构（一）（4）NO3-成键数：3孤对电子对数：0中心原子杂化方式：SP2`杂化构型：平面三角型化学键：σ键与Π46大π键（5）SO42-成键数：4孤对电子对数：0中心原子杂化方式：SP3`杂化构型：四面体型化学键：S-O间为σ键与π键第五章多原子分子结构（一）5.23试用前线轨道理论说明：C2H4+Br2CH2BrCH2Br不可能是基元反应。答：C2H4：HOMOLUMOBr2:H

3、OMOπ2p*LUMOσ2p*C2H4的HOMO与Br2的LUMO对称性不匹配C2H4的LUMO与Br2的HOMO对称性虽然匹配，但C2H4的LUMO与Br2的HOMO反应即Br2的电子向C2H4转移，由于Br2的电负性明显大于C2H4，这个过程在能量上很不利，无法发生，所以不可能是基元反应。第五章多原子分子结构（一）5.24使用轨道对称守恒原理讨论己三烯环合反应对光和热的选择性。顺旋对旋第五章多原子分子结构（一）对旋：σv对称性匹配，加热可反应第五章多原子分子结构（一）顺旋：C2对称性不匹配，光照可反应第五章多原子分子结构（

4、一）试用HMO或先定系数法讨论环丙烯基C3H3的π电子分子轨道及其对应的能级。第五章多原子分子结构（一）第五章多原子分子结构（一）先定系数法求解：对称状态第六章多原子分子结构（二）硼烷的结构配位化合物理论：价键理论，晶体场理论，配位场理论。配位化合物结构：18电子规则务必要掌握的内容第六章多原子分子结构（二）6.2导出B4H10可能的styx数，并画出对应的结构。解：BnHn+ms:B-H-B;t:B-B-B;x:BH2y:B-Bx=m-st=n-sy=(2s-m)/2B4H4+6:x=6-st=4-sy=(2s-6)/2因为

5、t≥0y≥0,所以3≤s≤4，即s=3或s=4。可能的styx数为3103及401231034012第六章多原子分子结构（二）6.10配合物[Co(NH3)4Cl2]只有两种异构体，若此配合物为正六边形构型有几种异构体？若为三角柱形时又有几种异构体？那么到底应是什么构型？六边形三角柱八面体第六章多原子分子结构（二）6.17判断下列离子是高自旋还是低自旋，画出d电子排布方式，说明配离子的磁性，计算晶体场稳定化能。解：Mn(H2O)62+:中心离子电子态d5H2O较弱，采取弱场即电价配位，高自旋。顺磁。稳定化能0。Fe(CN)64

6、-:中心离子电子态d6CN-为强配体，采取强场八面体场即共价配位，低自旋。逆磁。稳定化能（46）Dq+3Pair。Co(NH3)63+:中心离子电子态d6NH3为弱强配体，采取强场八面体场即共价配位，低自旋。逆磁。稳定化能（46）Dq+3Pair。FeF63-:中心离子电子态d5F-较弱，采取弱场即电价配位，高自旋。顺磁。稳定化能0。第六章多原子分子结构（二）6.21作图给出下列每种配位离子可能出现的异构体。（1）[Co(en)2Cl2]+(2)[Co(en)2NH3Cl]2+第六章多原子分子结构（二）(3)[Co(en)

7、(NH3)2Cl2]2+6.25画出Fe2(CO)6(u2-CO)3(82+29+2)/2=18满足18电子规则端接只与一个Fe形成反馈键，C-O键受到削弱程度较小。桥接受到两个Fe的电子反馈C-O键较弱，振动波长较长波数较小。第六章多原子分子结构（二）6.26用18电子规则推测下列分子几何构型（1）V2(CO)122个V共有52+212=34电子,差2电子达到每个金属18电子。因此形成1V-V键。（2）Cr2(CO)4Cp22个Cr共有62+24+52=30电子,差6电子达到每个金属18电子。因此形成3Cr-C

8、r键。第六章多原子分子结构（二）（3）[Re4(CO)16]2-4个Re共有74+216+2=62电子,差10电子达到每个金属18电子。因此形成5Re-Re键。（4）[Rh6C(CO)15]2-6个Rh共有96+215+4+2=62电子,差18电子达到每个金属18电子