《结构化学》章习题.docx
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《结构化学》章习题
《结构化学》第四章习题
400113和I6不是独立的对称兀素,因为13=,I6=。
4002判断:
既不存在Cn轴,又不存在Ch时,Sn轴必不存在。
()
4003判断:
在任何情况下,§n=E。
()
4004判断:
分子的对称元素仅7种,即二,i及轴次为1,2,3,4,6的旋转轴和反轴。
()
4005下面说法正确的是:
()
(A)分子中各类对称元素的完全集合构成分子的对称群
(B)同一种分子必然同属于一个点群,不同种分子必然属于不同的点群
(C)分子中有Sn轴,则此分子必然同时存在Cn轴和;7h面
(D)镜面:
.:
d—定也是镜面Cv
4006下面说法正确的是:
()
(A)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
(B)分子中若有C4,又有i,则必有匚
(C)凡是平面型分子必然属于Cs群
(D)在任何情况下,S2=E?
4008对称元素C2与Oh组合,得到;Cn次轴与垂直它的C2组合,
得到。
4009如果图形中有对称元素Ss,那么该图形中必然包含:
()
(A)Cs,Ch(B)C3,Ch(C)C3,i(D)Cs,i
4010判断:
因为映轴是旋转轴与垂直于轴的面组合所得到的对称元素,所以Sn点群分子中
必有对称元素Ch和Cn。
()
4011给出下列点群所具有的全部对称元素:
(1)C2h
(2)C3v(3)S4(4)D2(5)C3i
4012假定CuCl43-原来属于Td点群,四个Cl原子的编号如下图所示。
当出现下面的变化时,点群将如何变化(写出分子点群)。
(1)Cu—Cl
(1)键长缩短
⑵Cu—Cl
(1)和Cu—Cl
(2)缩短同样长度
⑶Cu—Cl
(1)和Cu—Cl
(2)缩短不同长度
⑷Cl
(1)和Cl
(2)两原子沿这两原子
4014已知络合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化,该分子有多少种异构体?
这些异构体各属什么点群?
4015有一个AB3分子,实验测得其偶极矩为零且有一个三重轴,则此分子所属点群是
4016有两个分子,N3B3H6和C4H4F2,它们都为非极性,且为反磁性,则N3B3H6几何
构型,点群。
C4H4F2几何构型,点群。
4017作图示出下列各分子的空间构型,并指出所属点群。
2-
⑴[RezCb]
(2)B5H9
(3)[PtCI3(C2H4)「
(4)重叠式二茂铁
(5)H2C=CHCI
4018
NF3分子属于点群。
该分子是极性分子,其偶极矩向量位于
上。
4019
下列分子中:
(1)对-二氟苯
(2)令邻-二氟苯(3)间-二氟苯,哪些有相同的点群?
()
(A)1,2(B)1,3(C)2,3(D)1,2,3(E)都不同
4020
Cr与CO形成羰基化合物
(A)D4h(B)Td(C)D5h
Cr(CO)6,其分子点群为:
(
)
(D)D6h
(E)Oh
4022
点群。
判断:
:
/CI
=c、
和■'
空间构型相同,
都属于C2
/
\
/
H
H
Cl
H
4023
画出正八面体配位的Co(en)33+的结构示意图,指明其点群。
4024
判断下列分子所属的点群:
SO3,SO32,CH3,CH3,BF3
4025
当联苯(C6H5—C6H5)的两个苯环平面的夹角(〉)分别为:
(1)20°,
(2):
=90°,
(3)0<:
-<90时,判断这三种构象的点群。
4026
写出下列分子所属的点群:
2
CHCl3,B2H6,SF6,NF3,SO3-
4027
B2H6所属点群是:
()
(A)C2v(B)D2h(C)C3v(D)D3h(E)D3d
4028
[Co(en)2Cl2]+可能的点群有。
4029
CH2—C一O分子属于点群,其大兀键是。
4030
试写出下列分子所属的点群:
SO2,CO2,N2O。
4031
的号数及剩余的球属于什么点群。
4032画一立方体,在八个顶角上均放一相同的球,写明编号。
若要去掉四个球,共有六种不同方式。
列表示出所去球的号数及剩余的球属于什么点群。
現要去掉二个球,列表指出所
4033画一立方体,在八个顶角上放八个相同的球,写明编号。
去球的号数及剩余的球属于什么点群。
4034
环形S8分子属D4d点群,分子中包含轴次最高的对称轴为
4035
下列分子具有偶极矩且不属于Cnv的分子是:
()
(A)H2O2(B)NH3(C)CH2CI2(D)CH2—CH?
4036
萘分子所属点群为:
()
(A)Cs(B)C2v(C)D2(D)D2h
4037
丙二烯分子所属点群为:
()
(A)C2v(B)D2(C)D2h(D)D2d
4038
与NH3分子属于不同点群的分子是:
()
(A)BF3(B)O—PCI3(C)CH3CI(D)(C6H6)Cr(CO)3
4039
与H2O分子不同点群的分子是:
()
(A)吡啶(B)CO2(C)HCHO(D)吡咯(C4H8O)
4041
下列说法正确的是:
()
(A)凡是八面体络合物一定属于Oh点群
(B)凡是四面体构型的分子一定属于Td点群
(C)异核双原子分子一定没有对称中心
(D)在分子点群中对称性最低的是Ci群,对称性最高的是Oh群
4042
下列分子中属于D3群的是:
()
(A)BF3(B)NH3(C)部分交错式乙烷(D)交错式乙烷
4043
分子具有旋光性,则可能属于等点群。
4044
判别分子有无旋光性的标准是。
4045
下列各组分子中,哪些有极性但无旋光性?
()
(1)I3-
(2)O3(3)N3-
分子组:
(A)1,2(B)1,3(C)2,3(D)1,2,3(E)2
4046
写出下列分子的点群以及有无偶极矩:
(4)重迭型二茂铁(5)CH2CI2
⑷HH
HZ'h
4047
确定下列分子所属点群,判断有无偶极矩:
⑴溴代吡啶
(2)HF(3)H2O2
4048
既具有偶极矩,又具有旋光性的分子必属于点群。
4049
根据分子对称性,试推测属于哪些点群的分子可以有偶极矩和旋光性,哪些点群则没有?
4050
偶极矩吐0,而可能有旋光性的分子所属的点群为;偶极矩卩丸,而一定
没有旋光性的分子所属的点群为。
4051
在下列空格中打上"+"或"-"以表示正确与错误。
分子所属点群
Ci
Cnv
Dn
Td
Dnd
分子必有偶极矩
分子必无旋光性
4052
写出乙烷分子的重迭式、全交叉式和任意角度时所属的点群。
4053
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?
4054写出⑴H2C—CCH2,⑵FHC—C—CH2,⑶F2CC—CH2,⑷FHC—C—CHF分子的点群。
4055
吡啶(C5H5N)分子属于点群。
4056
乙烯(C2H4)分子属于点群。
4057
重叠式乙烷(C2H6)分子属于点群。
4058
交叉式乙烷(C2H6)分子属于点群。
4059
椅式环己烷(C6H12)分子属于点群。
4060
H2C一C一CH2分子属于点群。
4061
H2C一C一C一CH2分子属于点群。
4062
SF6分子属于点群。
4069
HCI的偶极矩是3.57X10-30?
C•m,键长是1.30?
?
。
如果把这个分子看作是由相距为
1.30?
的电荷+q与-q组成的,求q并计算q/e。
(e=1.602x10-19?
C)
4070
CCI4(l)在20?
C和标准压力下,介电常数z=2.24,密度;-=1.59?
g•cm-3。
计算CCI4
的极化率「。
已知0=8.854x10-12?
C2•J-1•m-1。
4071
水分子的偶极矩是6.17x10-30?
C•m,求O—H键的键距,已知出0键角:
=104.5。
4072
已知O—H键的键矩七-h=5.04x10-30?
C•m,求出。
2的偶极矩。
在出。
2中,
ZHOO=96丐2;二面角为93塔1'。
4073
已知甲苯的偶极矩为1.335x10-30?
C•m,求邻一二甲苯、间一二甲苯及对一二甲苯的
偶极矩。
4074
两个C2轴相交,夹角为2n/2n,通过交点必有一个次轴,该轴与两个C?
轴
4075
两个对称面相交,夹角为2i/2n,则交线必为一个次轴。
4076
H
\-
4077
反轴In
分子有什么对称兀素?
属于何种点群?
写出该群的乘法表。
/
n互有联系,请填写:
S1=
S2=
S3=
S4=
S5=
Ss=
4078
反轴In与映轴Sn互有联系,请填写:
丨1=
I2=
丨3=
14=
〔5=
I6=
4079
写出苯分子的全部对称元素。
它属于什么点群?
4080
溴二氯苯有多少种异构体?
画出这些异构体。
如果这些异构体中的六元环仍为正六边
形,这些异构体各属什么点群?
4081
C02分子没有偶极矩,表明该分子是:
(A)以共价键结合的(B)以离子键结合的
(C)V形的(D)线形的,并且有对称中心
(E)非线形的
4082
IF5所具有的对称元素是:
()
(A)一个三重轴
,三个二重轴,
四个对称面,
一个对称中心
(B)一个五重轴,
五个二重轴,
六个对称面,
一个对称中心
(C)一个四重轴,
四个对称面
(D)一个对称面,
一个对称中心
4083
列表达式反映出一些对称操作间的关系,其中错误的是:
()
112235
(A)I31=iC31(B)I32=C32(C)I33=E(D)I35=E
4084
在D5点群中,
两个二重轴之间最小的夹角是。
4085
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。
4086一个具有三个四重象转轴、四个三重轴、六个对称面的图形属于点群。
4087
一分子具有四个三重轴、三个四重轴、六个二重轴、九个对称面和一个对称中心,该
分子属于点群。
4088一个具有一个三重轴、三个二重轴、三个对称面和一个对称中心的分子属于点群。
4089一个具有一个四重轴、四个二重轴、五个对称面和一个对称中心的分子属于点群。
4090一个具有一个六重轴、一个对称面和一个对称中心的分子属于点群。
4091一个具有一个五重轴、一个对称面的分子属于点群。
4092一个具有一个四重轴、四个对称面的分子属于点群。
4093一个具有一个三重轴、三个二重轴和四个对称面的分子属于点群。
4094在C2v点群中,两个对称面之间的夹角是。
4095试画出八面体构型的Co(NH3)4Cl2分子的几何异构体。
4096
指出下列分子所属点群:
(1)H2O2(两个OH不共面)
(3)CHsCHClBr
(5)BF5(四方锥)
(7)ClCH—CHCl(反式)
(9)三乙二胺合钴离子
4097
指出下列分子所属点群:
(1)H2C—C—CH2
(4)交错型二茂铁
4098
H2O2分子的几何构型曾被建议为如下不同模型:
线型H—O—O—H平面、顺式''
(2)H3C—CCl3(既非交叉,又非重迭式)
(4)HCHO
(6)HCN
(8)H2C—CHCl
(10)NO3
(2)ClCH—C—CHCl
(5)1,3,5,7-四甲基环辛四烯
(3)环状摺绉形分子S8
(6)金刚烷
(b)
(c)
平面、反式
(d)非平面平衡构型,:
(1)给出四种模型的点群;
(2)下表给出H2O2的IR和Raman谱带,从表中数据,
IR/cm-1(气相)
870(m)
1370(s)
3417(s)
4099
试分析
4100
阐明
_1亠
Raman/cm(液相)
877(vs),903(vw)
1408,1435(w)
3407(m)
H2C—C—CH2分子的二键的成键情况及主体构型。
Ri
哪些模型可以删去?
4101
-■有旋光性的原因。
/C=G=C〈
R,Rz
完成下列表格:
氯乙炔1,3-二氯丙二烯萘
氧化碳
点群
4102
完成下列表格
4103
喹啉
均三嗪
NO2
BF3
点群
给出下列点群所具有的全部对称元素。
(1)Oh
(2)Td(3)Cs⑷C3h(5)D2d
4104
给出下列点群所具有的全部对称元素。
(1)D2d
(2)O(3)C2⑷D3(5)C4h
4105
以正方体各个面的中心为顶点构成的多面体称为什么多面体?
该多面体含有多少个顶
点、多少棱和多少个面?
给出该多面体所具有的全部对称元素和所属点群,其体积是原正
方体体积的多少倍?
4106
以正方体各条棱的中点为顶点构成的多面体有多少个顶点、多少条棱、多少个面?
这
些面中有无正三边形、正方形、正五边形和正六边形?
若有,有几个?
给出该多面体所
具有的全部对称元素和所属点群。
4107
以正四棱锥的各个面的中心为顶点所构成的多面体称为什么?
有多少个顶点、棱和
面?
给出该多面体所具有的全部对称元素和所属点群。
4108
以正四棱锥的各条棱的中点为顶点所构成的多面体有多少个顶点、多少个面和多少条棱?
该多面体有一些什么形状的面?
各有几个?
给出该多面体所具有的全部对称元素和
所属点群。
4109
以正三棱锥的各个面的中心为顶点所构成的多面体称为什么?
有多少个顶点、多少条
棱和多少个面?
所含对称元素和所属点群是什么?
4110
以正三棱锥的各棱中点为顶点所构成的多面体有多少个顶点、多少个面和多少条棱?
该多面体有些什么形状的面?
各有几个?
给出该多面体所具有的全部对称元素和所属点
群。
4111
以正三棱柱的各个面的中心为顶点构成的多面体有多少个顶点、多少个面?
给出所含
全部对称元素和所属点群。
4112
给出下列点群所具有的全部对称元素:
(1)D4
(2)D3h(3)C4v
⑷C6h(5)D2d
4113
给出下列点群所具有的全部对称元素:
(1)C5v
(2)S8(3)D4d
⑷Td(5)D4h
4114
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。
2-
(1)过硫化氢H2S2
(2)多硫离子S4
4115
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)HgzCb
(2)PF5(3)CCl4
(4)OPC13(5)S2O32-
4116
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)B(OH)3⑵N03-(3)P4
⑷S8(5)XeF4
4117
(1)CH4(g)在0C和标准压力下,:
=1.00094,计算极化率:
-和:
•’=:
-/(4二;o);
(2)计算CH4在100C和10个标准压力下的;。
4118
气体SO2在273K,373K和标准压力下的介电常数分别为1.00993和1.0056。
计算
SO2的偶极矩和极化率。
(;0=8.854X10-12J-1•C2•m-1)
4119
已知水分子的偶极矩是6.18X10-30C•m,求OH键的键矩。
(键角:
-=104.5°)
4120
30
OH键的键矩是5.04X10C•m,求水分子的偶极矩是多少?
(水分子键角为
104.5°)
4121
已知氯苯的偶极矩」=5.24X10-30C•m,估算三种二氯苯的偶极矩,你认为哪一种
结果更为可信。
4122
氯苯的偶极矩为5.24X10-30C-m,极化体积为1.23X10-23cm3,密度为1.1732g-cm-3。
计算其在25C时的相对介电常数。
4123
已知水在0C,40C和100C的密度如下:
t/C040100
d/g•cm-30.999870.992240.95841
计算水在上述各温度时的折射率。
(已知水的极化体积为1.50X10-24cm3)
4124
计算s—c—O中c—S键的键矩,并根据计算结果求平面分子Cl2C=S偶极矩。
已
QCQC
知JSCO=2.40X10-C•m,jco=9.01X10-C•m,」cci=5.01X10-C•m,键角Cl-C
—Cl为112°。
4125
水的偶极矩是6.18X10-30C•m,键角是104.5°。
已知H2O2的偶极矩是6.83X
10-30C•m,/OOH=96.87°,预言H2O2中二个OH键之间的夹角。
4126
由水的偶极矩丸0=6.18X10-30C•m,预言H2O2的偶极矩。
已知水的键角*104.5°,H2O2中/OOH=96.87°,二面角为93.85°。
4127
已知OH键的键矩joh=5.04X10-30C・m,求H2O2的偶极矩,已知在H2O2分子中,
/HOO=96于2',二面角为93^1'。
4128
30
HCI的偶极矩是3.57X10C-m,键长是1.30?
如果把这个分子看作是相距为1.30
…-19
的电荷+q和-q组成,求q并计算q/e。
(e=1.602X10C)
4129硝基苯的偶极矩为1.32X10-30C-m,较CH3NO2的偶极矩1.13X10-30c-m大,
而氯苯的偶极矩5.21X10-30c-m较CH3CI的偶极矩6.21X10-3°C-m小,是何缘故?
4130
20C下,水对■=589nm的光的折射率是1.3330,求水在此频率下的极化率和极化体积。
(20C,水的密度为0.9982g-cm-3)
4131
20C下,四氯化碳对■=589nm的光的折射率是1.4607,求四氯化碳在此频率下的极
化率。
(20C下,四氯化碳的密度为1.5939g-cm-3,C的相对原子质量为12,Cl的相对原子质量35.5)
4132
HBr偶极矩是2.61X10-30C-m,在273K,?
下的介电常数是1.00313,求HBr的极化率。
(0=8.854X10-12J-1-C2-m-1,H相对原子质量为1,Br相对原子质量为79.9)4133
20C时苯对波长为589nm的光的折射率为1.5012,求苯在此频率下的极化率。
(已知
-3-12-12-1
20C苯的密度为0.8790g-cm,0=8.854X10J-C-m)4134
57.57cm3-mol-1和44.49
Debye测得氨在292.2K和387.0Kcm3-mol-1,求氨的偶极矩和极化率。
4135
(e)
4137
写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩:
b
⑴a=b=c=d
(2)a=b丰c=d
(3)a=d丰b=c
(4)a工b工cmd
4138
指出正八面体中所有对称轴C4、C3、C2、S5和对称面匚的位置和数量。
4139
确定下列分子的点群:
2+
(e)Cr(H2O)6
4140
确定下列分子的点群:
4141
对-苯醌和氯气反应生成顺-二氯苯醌进而生成四氯苯醌,试确定上述四种物质的分子
所属的点群。
4142
完成下列表格:
分子
CH4
CH3CI
CH2CI2
CHCI3
CCI4
点群
群阶
4143
画出Li4(CH3)4的几何构型,判断它所属的点群,列出其全部对称元素,并指明它是否
有偶极矩和旋光性。
4144
下列命题中正确者为:
()
(A)含不对称C原子的分子具有旋光性
(B)无不对称C原子的分子无旋光性
(C)不具有反轴对称性的分子在理论上有旋光性
4145
3030
已知C—O键键矩JCO=4.01X10-C•m,JOH=1.67X10-C•m,CH3OH分子的偶
极矩是5.67X10-30C•m,ZHOC=110。
,估算—CH3的偶极矩。
4146
请写出六次反轴的全部对称操作。
4147
写出下列分子或离子所属的点群,指明它们是否有旋光性。
(a)N4S4
(b)H'Cl
C——C——C*
ClH
(c)S6
(d)SO3
4148
点群的阶次即点群中独立对称操作的数目,又等于相应正多面体中等同部分的数目。
请用正四面体群和正八面体群验证之。
4149
写出六重映轴的全部对称操作。
4150
画出Li4(CH3)4的几何图像,指明它所属的点群。