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1、1第三章 化学键与分子结构习题解答3.1 分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体，是由单质组成的还是由化合物组成的，请各举例说明。答：分子晶体有单质，如氧气、氦气的固态，也有化合物，如干冰、蔗糖等；原子晶体有单质，如金刚石，也有化合物，如二氧化硅；金属晶体有单质，如铜、铁、锌等，也有化合物，如青铜（铜锡合金）等；离子晶体是化合物，如 NaCl。3.2 试区分以下概念：（1）孤对电子、未成对电子、全满轨道、半满轨道（2）分子式、化学式、分子轨道式、分子结构式答：（1）孤对电子，指同一个原子轨道上即 n、l、m 全相同的轨道上，已充满的两个自旋方向相反的电子，因此该轨道再不能参与形成正常的共价键，
2、但可以作为给出电子的一方而参与形成配位键；未成对电子，指同一个原子轨道上只有一个电子，该轨道因此可以参与形成正常的共价键，如果分子中存在未参与成键的未成对电子会造成分子的顺磁性。在外层轨道的每一个 l 轨道上，都有 ms= 的两个电子的轨道，叫全满轨道，它没有磁21性，即反磁性。在每一个 l 上都有一个电子的轨道叫半满轨道。（2）分子式，既表明物质的元素组成，又表示确实存在如式所示的分子，如CO2、C 6H6、H 2；化学式，只表明物质中各元素及其存在比例，并不表明确实存在如式所示的分子，如 NaCl、SiO 2 等；分子结构式，不但表明了物质的分子式，而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方
3、式，像乙酸的结构式可写为CHOH其结构简式可记为 CH3COOH。3.3 下面物质中存在哪些种类的化学键，哪些物质中还存在分子间作用力：BN、KCl、CO 2、NaOH、Fe、C 6H6（苯）答：BN：共价键,有分子间作用力 ；KCl：离子键；CO 2：共价键、有分子间作用力 ；NaOH：离子键、共价键 ；Fe：金属键；C 6H6：共价键，有分子间作用力3.4 写出下面各分子中的共价键哪些是 键，哪些是 键：HClO（实际原子连接顺序是 HOCl） 、CO 2、C 2H2（乙炔） 、CH 3COOH（乙酸）答：HClO 中，氢氯键和氧氯键都是 键；CO2 的碳氧双键，其中一根是 键，一根是 键
4、；乙炔中，碳氢键是 键，碳碳叁键中，一根是 键，两根是 键；乙酸中，碳氢键是 键，碳碳键是 键，氢氧键是 键，碳氧单键也是 键，碳氧双键中，一根是 键，一根是 键。3.5 应用价层电子对互斥理论的知识，填写下列表格2分子式 VP BP LP 属于何种 ABnEm 型分子 空间构型BBr3SiCl4I3IF5XeF23 3 0 AB3 正三角形4 4 0 AB4 正四面体5 2 3 AB2E3 直线形6 5 1 AB5E 四方锥5 2 3 AB2E3 直线形3.6 已知 NH4 、CS 2、C 2H4（乙烯）分子中，键角分别为 10928、180、120 ，试判断各中心原子的杂化方式。答：NH
5、4 中心原子 N 采取等性 sp3 杂化，CS 2 中心原子 C 采取 sp 杂化，C 2H4 中心原子 C采取 sp2 杂化。3.7 用杂化轨道理论，判断下列分子的空间构型（要求写出具体杂化过程，即杂化前后电子在轨道上的排布情况）：PCl3、HgCl 2、BCl 3、H 2S答：PCl 3 中心原子 P 价电子构型 3s23p3，采取不等性 sp3 杂化，分子构型三角锥形。HgCl2 中心原子 Hg 价电子构型 5d106s2，采取 sp 杂化，分子构型直线形。BCl3 中心原子 B 价电子构型 2s22p1，采取 sp2 杂化，分子构型正三角形。H2S 中心原子 S 价电子构型 3s23p
6、4，采取不等性 sp3 杂化，分子构型折线形。3.8 填写下表（CN 分子中，假定 C 和 N 的各原子轨道能级近似相等）：分子式 分子轨道式 键级 分子能否存在 分子有无磁性H2B2Be2 O2 CN (1s)1 (1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2 (2py)1(2pz)1 (1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2 (2py)2(2pz)2 (1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2(2px)2(2py)2(2pz)2(2py*)2(2pz*)1 (1s)2(1s*)2(2s)2(2s*)2 (2py)2(2pz)2 (2px)1 0.5101.52.5能能不能能能有有有有3
7、.9 判断下列分子中，化学键的极性强弱顺序：O2、H 2S、H 2O、H 2Se、Na 2S答：Na 2S、H 2O、H 2S、H 2Se、O 23.10 判断下列分子哪些是极性分子，哪些是非极性分子：Ne、Br 2、HF、NO、CS 2、CHCl 3、NF 3、C 2H4（乙烯） 、C 2H5OH（乙醇） 、C 2H5OC2H5（乙醚） 、C 6H6（苯）答：极性分子：HF、NO、CHCl 3、NF 3、C 2H5OH、C 2H5OC2H5非极性分子：Ne、Br 2、CS 2、C 2H4、C 6H63.11 判断下面分子间存在哪里作用力（色散力，取向力，诱导力，氢键） 。（1）C 6H6（苯
8、）和 CCl4 （ 2）CH 3OH（甲醇）和 H2O （3）He 和 H2O （4）H 2S 和 NH33答：（1）色散力；（2）色散力、诱导力、取向力、氢键；（3）色散力、诱导力；（4）色散力、诱导力、取向力3.12 下列哪些分子之间能够形成氢键：（1）H 2O 与 H2S（2）CH 4 与 NH3（3）C 2H5OC2H5（乙醚）和 H2O（4）C 2H5OH（乙醇）和 HF答：（1）不能；（2）不能；（3）能；（4）能3.13 判断下列各组物质熔沸点的高低顺序：（1）He、Ne、Ar、Kr 、Xe（2）CH 3CH2OH 和 CH3OCH3（3）CCl 4、CH 4、CF 4、CI 4（4）NaCl、MgO、NaBr 、BaO（5）CO 2 和 SiO2答：（1）He、Ne 、Ar、Kr 、Xe（2）CH 3CH2OH、CH 3OCH3（3）CI 4 、CCl 4、CF 4、CH 4（4）MgO、BaO、NaCl、NaBr（5）SiO 2 、CO 2
