化學鍵理論與分子幾何構型例題

1、1170℃四、化學鍵理論與分子幾何構型四、化學鍵理論與分子幾何構型1.NO的生物活性已引起科學家高度重視，它與的生物活性已引起科學家高度重視，它與O2－反應，生成反應，生成A。在生理。在生理pH條件下，條件下，A的t12=1～2秒。秒。(1)寫出寫出A的可能的的可能的Lewis結構式，標出形式電荷。判斷它們的穩(wěn)定性。結構式，標出形式電荷。判斷它們的穩(wěn)定性。(2)A與水中的與水中的CO2迅速一對一地結合，試寫出此物種可能的路易斯結構式，表

2、示迅速一對一地結合，試寫出此物種可能的路易斯結構式，表示出形式電荷，判斷其穩(wěn)定性。出形式電荷，判斷其穩(wěn)定性。(3)含Cu的酶可把的酶可把NO2－轉化為轉化為NO，寫出此反應方程式。，寫出此反應方程式。(4)在固定器皿中，把在固定器皿中，把NO壓縮到壓縮到100atm，發(fā)現(xiàn)氣體壓強迅速降至略小于原壓強的，發(fā)現(xiàn)氣體壓強迅速降至略小于原壓強的23，寫出反應方程式，并解釋為什么最后的氣體總壓略小于原壓的，寫出反應方程式，并解釋為什么最后的氣體總

3、壓略小于原壓的23。2.試畫出試畫出N5離子的離子的Lewis所有可能結構式，標出形式電荷，討論各自穩(wěn)定性，寫出所有可能結構式，標出形式電荷，討論各自穩(wěn)定性，寫出各氮原子之間的鍵級。你認為各氮原子之間的鍵級。你認為N5的性質如何？它應在什么溶劑中制得。的性質如何？它應在什么溶劑中制得。3.在地球的電離層中，可能存在下列離子：在地球的電離層中，可能存在下列離子：ArCl、OF、NO、PS、SCl。請你預。請你預測哪一種離子最穩(wěn)定？哪一種離

4、子最不穩(wěn)定？說明理由。測哪一種離子最穩(wěn)定？哪一種離子最不穩(wěn)定？說明理由。4.硼與氮形成類似苯的化合物，俗稱無機苯。它是無色液體，具有芳香性。硼與氮形成類似苯的化合物，俗稱無機苯。它是無色液體，具有芳香性。(1)寫出其分子式，畫出其結構式并標出形式電荷。寫出其分子式，畫出其結構式并標出形式電荷。(2)寫出無機苯與寫出無機苯與HCl發(fā)生加成反應的方程式發(fā)生加成反應的方程式(3)無機苯的三甲基取代物遇水會發(fā)生水解反應，試判斷各種取代物的水解方

5、程式，無機苯的三甲基取代物遇水會發(fā)生水解反應，試判斷各種取代物的水解方程式，并以此判斷取代物可能的結構式。并以此判斷取代物可能的結構式。(4)硼氮化合物可形成二元固體聚合物，指出這種聚合物的可能結構，并說明是否硼氮化合物可形成二元固體聚合物，指出這種聚合物的可能結構，并說明是否具有導電性。具有導電性。(5)畫出畫出Ca2(B5O9)Cl2H2O中聚硼陰離子單元的結構示意圖，指明陰離子單元的中聚硼陰離子單元的結構示意圖，指明陰離子單元的電

6、荷與硼的哪種結構式有關。電荷與硼的哪種結構式有關。5.用VSEPR理論判斷下列物種的中心原子采取何種雜化類型，指出可能的幾何構型。理論判斷下列物種的中心原子采取何種雜化類型，指出可能的幾何構型。(1)IF3(2)ClO3－(3)l3(CF3)2(4)SnCl2(5)TeCl4(6)GaF63－6.試從結構及化學鍵角度回答下列問題：一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子試從結構及化學鍵角度回答下列問題：一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子(

7、1)畫出各分子的立體構型，并標明各原子間成鍵情況（畫出各分子的立體構型，并標明各原子間成鍵情況（σ、π、Π）mn(2)估計分子中碳估計分子中碳—氧鍵的鍵長變化規(guī)律氧鍵的鍵長變化規(guī)律7.近期報導了用二聚三甲基鋁近期報導了用二聚三甲基鋁[Al(CH3)3]2(A)和26—二異丙基苯胺二異丙基苯胺(B)為原料，通過為原料，通過兩步反應，得到一種環(huán)鋁氮烷的衍生物兩步反應，得到一種環(huán)鋁氮烷的衍生物(D)：第一步：第一步：A2B===C2CH4第二

8、步：第二步：□C□D□CH4（□中填入適當系數(shù)）請回答下列問題：中填入適當系數(shù)）請回答下列問題：(1)分別寫出兩步反應配平的化學方程式（分別寫出兩步反應配平的化學方程式（A、B、C、D要用結構簡式表示要用結構簡式表示(2)寫出寫出D的結構式的結構式311鋨的名稱源自拉丁文，愿意鋨的名稱源自拉丁文，愿意“氣味氣味”，這是由于鋨的粉末會被空氣氧化為有惡臭的，這是由于鋨的粉末會被空氣氧化為有惡臭的OsO4（代號（代號A，熔點，熔點40℃、沸點

9、、沸點130℃）。A溶于強堿轉化為深紅色溶于強堿轉化為深紅色[OsO4(OH)2]2–離子（代號離子（代號B）。向含。向含B的水溶液通入氨，生成的水溶液通入氨，生成C，溶液的顏色轉為淡黃色。，溶液的顏色轉為淡黃色。C十分穩(wěn)定，是分穩(wěn)定，是A的等電子體，其中鋨的氧化態(tài)仍為的等電子體，其中鋨的氧化態(tài)仍為8。紅外譜圖可以檢出分子中某些。紅外譜圖可以檢出分子中某些化學鍵的振動吸收。紅外譜圖顯示化學鍵的振動吸收。紅外譜圖顯示C有一個四氧化鋨所沒有

10、的振動吸收。有一個四氧化鋨所沒有的振動吸收。C的含鉀的含鉀化合物是黃色的晶體，與高錳酸鉀類質同晶?；衔锸屈S色的晶體，與高錳酸鉀類質同晶。(1)給出給出C的化學式。的化學式。(2)給出給出A、B、C最可能的立體結構。最可能的立體結構。12PCl5是一種白色固體，加熱到是一種白色固體，加熱到160℃，不經(jīng)過液態(tài)階段就變成蒸汽，測得，不經(jīng)過液態(tài)階段就變成蒸汽，測得180℃下的蒸氣密度（折合成標準狀況）為的蒸氣密度（折合成標準狀況）為9.3g

11、?dm–3，極性為零，，極性為零，P—Cl鍵長為鍵長為204pm和211pm兩種。繼續(xù)加熱到250℃時，測得壓力為計算值兩倍。加壓下PCl5于148℃液化，形成一種能導電的熔體，測得液化，形成一種能導電的熔體，測得P—Cl鍵長為鍵長為198pm和206pm兩種兩種（P、Cl相對原子質量為相對原子質量為31.0、35.5）?；卮鹑缦聠栴}：?；卮鹑缦聠栴}：(1)180℃下、下、PCl5蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結構。

12、蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結構。(2)250℃下、下、PCl5蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結構。蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結構。(3)PCl5熔體為什么能導電？用最簡潔的方式作出解釋。熔體為什么能導電？用最簡潔的方式作出解釋。(4)PBr5氣態(tài)分子結構與氣態(tài)分子結構與PCl5相似，它的熔體也能導電，但經(jīng)測定，其中只存在一相似，它的熔體也能導電，但經(jīng)測定，其中只存在一種

13、P—Br鍵長。鍵長。PBr5熔體為什么導電？用最簡潔的方式作出解釋。熔體為什么導電？用最簡潔的方式作出解釋。13用價層電子對互斥理論預言下列分子或離子的盡可能準確的幾何形狀。用價層電子對互斥理論預言下列分子或離子的盡可能準確的幾何形狀。(1)PCl3(2)PCl5(3)SF2(4)SF4(5)SF6(6)ClF3(7)IF4－(8)ICl214用價層電子對互斥理論解釋：用價層電子對互斥理論解釋：(1)氮、磷、砷、銻的氫化物的鍵角為什么從

14、上到下變??？氮、磷、砷、銻的氫化物的鍵角為什么從上到下變?。?2)為什么為什么NH3的鍵角是的鍵角是107，NF3的鍵角是的鍵角是102.5，而，而PH3的鍵角是的鍵角是93.6，PF3的鍵角是的鍵角是96.3？15用記號用記號Π寫出丁二烯、苯、丙烯基，寫出丁二烯、苯、丙烯基，NO2、NO3－、SO3、CO2中的離域中的離域π鍵。鍵。mn16畫出重氮甲烷畫出重氮甲烷CH2N2的共振結構。如果重氮甲烷進行熱分解，其產(chǎn)物是什么？的共振結構。

15、如果重氮甲烷進行熱分解，其產(chǎn)物是什么？17畫出畫出S4N3（S—S—N—S—N—S—N七元環(huán)）的可能的共振結構，并標出形式電七元環(huán)）的可能的共振結構，并標出形式電荷。在荷。在S4N3七元環(huán)中，你預期哪些七元環(huán)中，你預期哪些S—N鍵是最短的？鍵是最短的？18(1)根據(jù)價層電子對互斥理論預測根據(jù)價層電子對互斥理論預測SCl3和ICl4－的幾何構型，給出每種情況下中心的幾何構型，給出每種情況下中心原子的氧化態(tài)和雜化類型。原子的氧化態(tài)和雜化類型